- •Бийский технологический институт (филиал)
- •Содержание
- •Введение
- •1 Взрывчатые вещества
- •1.1 Общие сведения о взрывчатых веществах [3–6]
- •1.2 Классификация взрывчатых веществ [36]
- •1.3 Реакции взрывчатого разложения
- •1.4 Общие свойства взрывчатых веществ
- •1.4.1 Чувствительность взрывчатых веществ [4, 7]
- •1.4.2 Стойкость взрывчатых веществ [4, 7]
- •1.5 Действие взрыва на окружающую среду [4]
- •1.6 Понятие о боеприпасах и выстрелах [8]
- •1 − Взрыватель; 2 − заряд взрывчатого вещества; 3 − корпус;
- •4 − Ведущий поясок; 5 − сопло; 6 − твердотопливный реактивный заряд; 7 − боевая часть
- •1.7 Инициирующие взрывчатые вещества [9]
- •1.7.1 Гремучая ртуть
- •1.7.2 Азид свинца
- •1.7.3 Тринитрорезорцинат свинца
- •1.7.4 Тетразен
- •1.8 Средства инициирования
- •1.8.1 Средства воспламенения
- •1 − Колпачок; 2 − покрытие ударного состава; 3 − ударный состав
- •1 − Корпус гильзы; 2 – наковальня; 3 − капсюль-воспламенитель; 4 − затравочные отверстия
- •1.8.2 Средства детонирования
- •1 − Колпачок; 2 – чашечка; 3 – сетка шелковая; 4 – тнрс; 5 – азид свинца; 6 – тетрил; 7 – накольный состав
- •1.9 Бризантные взрывчатые вещества [3]
- •1.9.1 Нитроглицерин [3, 4, 10, 11]
- •1 − Инжектор для подачи водной эмульсии нитроглицерина на фазу
- •1.9.2 Гексоген [3,4]
- •1.9.3 Октоген [3,4]
- •1.9.4 Нитраты целлюлозы [4, 11–16]
- •5 Редуктор; 6 – вертикальный вал; 7 – кронштейн; 8крышка
- •1.9.5 Тротил [3, 4]
- •1.10 Промышленные взрывчатые вещества [4, 17–19]
- •1.10.1 Простейшие гранулированные взрывчатые вещества
- •1.10.2 Взрывчатые смеси аммиачной селитры с тротилом
- •1.10.3 Водосодержащие взрывчатые вещества
- •1.10.4 Эмульсионные взрывчатые вещества (эмулиты)
- •1.10.5 Нитроэфиросодержащие взрывчатые вещества
- •1.10.6 Предохранительные взрывчатые вещества
- •1.10.7 Конверсионные промышленные взрывчатые вещества
- •1.11 Снаряжение боеприпасов взрывчатыми веществами
- •1.12 Применение взрывчатых веществ в народном хозяйстве
- •2 Пороха и сртт
- •2.1 Общие сведения о порохах
- •2.2 Классификация порохов
- •2.3 Дымный порох [4, 11, 19, 38]
- •2.3.1 Свойства дымного пороха
- •2.3.2 Производство дымного пороха [11, 39]
- •2.3.3 Применение дымного пороха
- •2.4 Пироксилиновые пороха [4, 11, 40–42, 87–88]
- •2.4.1 Производство пироксилиновых порохов периодическим методом
- •2.4.2 Производство пироксилиновых порохов непрерывным методом
- •2.5 Особенности технологии производства сферических
- •2.6 Баллиститные пороха [4, 11, 44–46, 89]
- •2.6.1 Изготовление пороховых масс баллиститного типа
- •2.6.2 Переработка пороховых масс баллиститного типа методом проходного прессования
- •2.6.3 Иные способы переработки пороховых масс баллиститного типа
- •2.6.4 Применение баллиститных порохов в народном хозяйстве [18, 19]
- •1 − Буровая вышка; 2 − пиропатрон; 3 − узел воспламенения; 4 − пороховая шашка; 5 − воспламенительный заряд; 6 − нефтяной пласт; 7 − пороховой заряд; 8 − скважина с жидкостью (вода, растворы кислот)
- •1 − Прибор крепежный для измерения давления; 2 − наконечник;
- •3 − Кабель; 4 − головка кабельная; 5 − бронепокрытие; 6 − заглушка;
- •7 − Заряд воспламенительный; 8 − трубка алюминиевая; 9 − пиропатрон; 10 − заряд дополнительный; 11 − заряд многощелевой
- •1 − Газогенератор плазмы; 2 − заряд твердого плазменного топлива;
- •6 − Нагрузка; 7 − магнитная система
- •2.7 Смесевые ракетные твердые топлива
- •1 − Воспламенитель; 2 − обечайка камеры; 3 − заряд сртт;
- •4 − Сопловой блок
- •1 − Защитный кожух; 2 − блок центровочного зеркала; 3− заряд твердого топлива; 4 − теплоизоляционное покрытие; 5 − корпус; 6 − вкладыш; 7 − расширяющаяся часть сопла; 8 − резиновая заглушка;
- •9 − Воспламенительное устройство
- •1 − Теплоизоляция; 2 − заряд твердого топлива; 3 − сопловой блок; 4 − корпус; 5 − воспламенительное устройство
- •1 − Теплоизоляция; 2 − заряд твердого топлива; 3 − сопловой блок; 4 − корпус; 5 − воспламенительное устройство
- •1 − Корпус; 2 − теплозащитное покрытие; 3 − тороидальный воспламенитель; 4 − сопловой блок; 5 − графитовый вкладыш
- •1 − Двигательная установка; 2 − ракета «Союз»
- •1 − Глухой торец камеры сгорания; 2 − заряд тт; 3 − фильтр; 4 − сопло
- •2.7.1 Принципиальный состав сртт и назначение компонентов
- •1 − Окна; 2 − загрузочный люк; 3 − корпус; 4 − защитные мембраны; 5 − выгрузочный люк; 6 − резиновая прокладка; 7 − прижимной фланец
- •1 − Привод ротора; 2 − ротор; 3 − загрузочный люк; 4 − лаз с вышибной крышкой; 5 − загрузочное сопло; 6 − коллектор
- •1 − Корпус (сварная рамная конструкция); 2 – дверь для обслуживания привода; 3 – боковой люк; 4 – шарниры поводковой вилки;
- •1 − Термопара; 2 − вал; 3 − редуктор; 4 − люк; 5 − мешалки; 6 − корпус
- •1 − Автоцистерна с пластификатором; 2 − резервуар для хранения пластификатора; 3 − бункер для взвешивания; 4 − резервуар для
- •6 − Дополнительные жидкие ингредиенты; 7 − питатель твердых
- •13 − Дозирующий насос; 14 − вертикальный тигель со смесью;
- •15 − Передвижной бак с премиксом
- •1 − Предварительный смеситель; 2 − шнек предварительного
- •5 − Шнек вакуумного смесителя
- •1 − Вакуум-насос; 2 − емкость порошкообразных компонентов;
- •3 − Циклон; 4 − дозатор сыпучих компонентов; 5 − течка;
- •6 − Импульсный дозатор; 7 − реактор; 8 − фильтр; 9 − дозатор
- •1 − Контейнер окислителя; 2 − реактор жидковязких компонентов;
- •3 − Мерник связующего; 4 − емкость для алюминия; 5 − смеситель;
- •6 − Изложница; 7 − транспортная платформа
- •2.7.3 Методы контроля качества изделий
- •3 Пиротехнические составы
- •3.1 Общие сведения о пиротехнических составах [4, 85, 86, 90]
- •3.2 Классификация пиротехнических составов
- •3.2.1 Осветительные пиротехнические составы
- •3.2.2 Сигнальные пиротехнические составы
- •3.2.3 Трассирующие составы
- •3.2.4 Зажигательные составы
- •3.2.5 Дымовые (маскирующие) составы
- •3.2.6 Пестицидный состав [86–87]
- •3.3 Использование пиротехнических составов в народном
- •1 − Корпус; 2 − головная часть; 3 − шашка с йодистым серебром;
- •4 Вышибной заряд
- •1 − Головная дистанционная трубка; 2 − отверстия для выхода парогазовой смеси; 3 − шашка активного дыма; 4 − пиропороховой двигатель; 5 − сопловой блок; 6 − парашютный отсек
- •1 − Картонная гильза с шашкой; 2 − картонная оболочка;
- •3 − Льдообразующий состав; 4 − пороховой вышибной заряд;
- •5 − Капсюль-воспламенитель
- •1 − Корпус; 2 − пироэлементы; 3 − воспламенительно-разрывной заряд;
- •4 − Усилитель; 5 − замедлительно-воспламенительный узел; 6 − дроссель; 7 − вышибной заряд; 8 − электровоспламенитель
- •1 Корпус; 2 – крышка; 3 – упор; 4 – обтюратор; 5 – пироэлементы;
- •6 Искристо-форсовый состав; 7 – кометный факел; 8 – диафрагма;
- •Литература
2 Пороха и сртт
2.1 Общие сведения о порохах
Порохами называют твердые многокомпонентные системы, способные к устойчивому закономерному горению без доступа извне кислорода воздуха или других окислителей с выделением большого количества тепла и газообразных продуктов [37].
Возможность горения порохов без доступа окислителей извне обеспечивается содержанием в их составе одновременно как горючего, так и окислителя в виде органических веществ (например, соли азотной или хлорной кислот) или органических соединений, содержащих кислород (нитроэфиры, нитросоединения), а также соединений, содержащих кроме кислорода атомы галогенов.
Пороха используются в качестве источника энергии для метания снарядов и для приведения в движение ракет, а также в генераторах газа высокого давления, воспламенителях, огнепроводных шнурах, фейерверочных устройствах и для других целей. Используют их в виде зарядов, состоящих из элементов различных размеров и геометрической формы (пластина, зерно или трубка с одним или несколькими каналами, одноканальная или многоканальная шашка и т.д.). Масса заряда пороха в стрелковом оружии исчисляется несколькими граммами, в артиллерийском орудии она может составлять несколько килограммов, а в ракетных двигателях масса твердого ракетного топлива колеблется от десятых долей грамма (микродвигатели) до нескольких десятков или даже сотен тонн (межконтинентальные ракеты).
Пороха являются метательными ВВ и способны к устойчивому горению без перехода во взрыв и детонацию. Устойчивость горения порохов, т.е. способность к сгоранию в большинстве случаев параллельными слоями без перехода во взрыв, достигается главным образом за счет монолитности пороховых зерен или шашек (т.е. за счет отсутствия в них пор, трещин, раковин) и достаточной их прочности, обеспечивающей горение без разрушения заряда под действием давления пороховых газов, инерционных и центробежных сил, ультразвуковых колебаний и других нагрузок, возникающих в стволе орудия или ракетной камере. Скорость горения порохов зависит от давления Ри начальной температуры зарядаТ0, обычно возрастая с их увеличением по тому или иному закону.
Для ракетных порохов очень важно, чтобы скорость их горения не зависела от температуры и давления в диапазоне температур и давлений работы двигателя. Скорость горения большинства ракетных порохов в интервале давления 4−15 МПа лежит в пределах от нескольких миллиметров до нескольких десятков миллиметров в секунду. При высоких давлениях (сотни мегапаскалей) артиллерийские пороха горят со скоростью 100−400 мм/с.
Порох должен иметь высокую химическую и физическую стабильность, малую гигроскопичность, низкую чувствительность к механическим, тепловым и прочим импульсам, определенный комплекс физико-механических характеристик.
Основными энергетическими характеристиками являются удельная теплота их сгорания и удельное количество газообразных продуктов горения, приведенное к нормальным условиям.
Работоспособность порохов, используемых в артиллерии и стрелковом оружии, оценивают силой пороха и его потенциалом.
Сила пороха – это работа, которую могли бы совершить продукты горения одного килограмма пороха, свободно расширяясь при атмосферном давлении в результате нагревания их от 273 К до температуры горения.
Потенциал пороха – это предельно возможная работа одного килограмма пороха, которую могли бы совершить газы, охлаждаясь от температуры горения (взрывчатого превращения) до абсолютного нуля.
Энергетика ракетных порохов характеризуется величиной единичного импульса, показывающего, какую тягу может развить ракетный двигатель при сгорании в нем 1 кг пороха в 1 секунду.