1)Особенности бп. Требования к готовому продукту.

БП – энергонасыщенные полимер.композиции на основе НЦ (кол.Н с N=11,89-12,17 или его смеси с П1), пластифицированного НГ, ДБФ , обязательно содержащие СХС (централит, ДФА) и технологич.добавки (ваз. масло). Формование зарядов из БП в отличие от ПП и СТТ осущ-ся из готовой по хим.составу массы.

Пороха должны удовл-ть ряду физ-хим, баллистических, экономических и технологических требований.

Физ-хим:1) Высокая плотность (более 1,5 г/см³)-зависит от состава и режима изготовления пороха. Сущ-но влияет на баллист и мех св-ва.

Ур-ие Циолковского: , гдеw-вес заряда. Из ур-ия следует, что плотность должна быть большой, т.к ρ↑ →↑ вес пороха при дном и том же объеме камеры дв-ля. Плотность спрессованных БП близка к предельной плотности их стр-ры (пористость 1-1,5%). Плотность НГ порохов зависит от соотношения НГ и НЦ, чем больше НГ, тем меньше плотность. Плотность ↑ с ростом давления прессования и улучшением качества пластификации. Допуски порядка 0,01г/см³. Для БПmaxколебания плотности пороха одного состава для зарядов различных форм и размеров не должны превышать 1% от номинала. Для пороха с большим кол-ом наполнителя набл-ся ↓ плотности при ↑ диаметра порох.элемента.

2) Малая гигроскопичность. Сод-е влаги в порохе меняется не более чем на 1% при изменении влажности воздуха от 20 до 90%

3) Не летучесть;

4) Высокая физ.стабильность. Отсутствие экссудации(выпотевание) Ж и выкристаллизовывания(выцветание) Тв в-в при +/-50. Экссудация обусловлена ухудшением ТД совместимости НЦ и пластификатора с ↓ температуры;

5) Высокая хим стойкость обеспечивает длительное хранение БП. На хранение влияют: состав пороха, качество исх.материала, способ производства, примеси и усл.хранения. К-ты, метал.частицы ускоряют разложение пороха. Углекислые соли металлов и орг.соед-я-замедляют. Роль стабил-их примесей сводится к связыванию окислов азота и др.продуктов кислого распада;

6) Высокие физ-мех качества порох.элементов не допускают с/п и насильственного растрескивания, дробления и смятия при хранении, транспортировке и горении.

Баллист и тактич: 1) Достаточное сод-е потенц.энергии для требуемого баллист.эффекта:Q_ж=650-1400 ккал/кг;J1=150-250 кНс/кг;u=2-4,5 мм/с;f=85000-120000 кг м/кг .

2) Легкая и безотказная воспламеняемость при +/-50от штатных средств воспламенения;

3) Устойчивое горение при +/-50и соответ-их давлениях. Отсутствие неполного и нестабильного горения, т.е при -50порох сгорает весь и не становится хрупким, при +50порох не размягчается, рmaxне превышает дапустимого;

4) Меньший температ.коэф-т изменения начал.скорости снаряда и давление порох.газа при низкой и высокой температуре;

5) Порох оказывает малое влияние на разгарно-эрозийное действие;

6) Minдымность, допускающая эффектиыную стрельбу прямой наводкой.

Производительно-экономические:1) Широкая отечест. сырьевая база; 2)Непрер, мезаниз-ые и автомат-ые технологич процессы; 3) Безопасность производства; 4) Кратковременность и гибкость технологич.цикла; 5) Надежный и быстрый контроль производства; 6) Универсальность производства.

3)Механизм образования НГ.

Нг очень хорошо раствор в кислотах. Поэтому при попадании в ки-ю смесь он может с перва в ней растворится затем в растворе будет реакция этерификации(и наоборот) => механизм образования зависит от соотношения м/у скоростью раствор глицер в в смеси и скорот этериф глицерина смесью. Механизм образования НГ:1) υ_р.гр>υ_эт.Глицерин попадая в смесь в ней растворяется. Растворение можно ускорить энергичн переливан. В рас-ре гомоген процесс этерификации. Образующ НГ остается в кислой среде как мыльный раствор, до тех пор пока кис-а не насытится НГ. В течении периода нитрации чистые гомогенез процессы. Далее глицер переход в моно и динитрат, остается в рас-ре и ТНТ выделяется, в виде капель образуя эмульсию, т.к.растворимость НГ в к-те небольше 3-5%. В эмульсии внешней фазой является кис-ая смесь смол-но раст продуктами нитрации, дисперсная фаза НГ с раст-ой в нем кислотой, состава отличного от внешн фазы. В общих фазах обр-йся эмульсии есть НГ и к-ты разного состава, то происход побочные процессы(экзетермич- окисление). Процесс гомогенно-гетерогеный .2)υ_р.гр<υ_эт. Капля глицер попавш в кислот смесь быстро проэтериф с поверхн т.к. глицерин и НГ взаимно не растворимы, то глицерин ядро всегда окреженно НГ слоем, чья толщина зависит от соотношения υ_эт/υ_р.нг.сначало толщина НГ слоя умен со υ_р.нг. После того кАк смесь насытится НГ, слой на каждой капое глицерина будет увелич в следствии нитрации глицерина к-той диффундирующ ч/з слой НГ. Гетероген процееса сохраняется с начала и до конца. Величина υ_эточень мала и определ скорость диффузии ки-ты внутрь капли. В условиях затруднен теплообмен должны развив окислит процессы, тк глицерин легко окисляется. Если υ_р.гр<υ_эт процесс может быть безопасн только тогда, когда НГ на поверх капель глицерин быстро с них удаляется за счет растворен в кислоте или принуд мех.удаления. Т.к НГ огранич растворим в кислоте, то его удаление с поверх капель растворен м/б только в начале нитрации .=> основное значение должно иметь механ удаление НГ. Такое удаление возможно за счет теплообмен выделившегося на границе глицер-НГ и за счет взаимной не растворимости.3)Смешанный механизм. υ_р.гр≈υ_эт. Наиболее реальный. Глицерин попадает в смесь при перемешив, с одной стороны раств-ся в ней, с др – споверхн капои начинается этерифик=> капли глицерин накрыв оболоч НГ, слабо связанной с ядром, которая легко разрушается и вновь начинается рас-ие глиц в кислоте. Тут же происход рас-ние глиц в кислоте и этериф на поверх капли. Процесс гомогенно-гетерогеный. При остановке переем-я в нитраторе или при попадание капель глицер на змеевик нитратора, смочен к-той, есть вероят что нитрация пойдет по второму механ=> нужно обязательн перемешив и отсутств застойн зон. При рассмотрен кинет нитрац сделан вывод: для номального прицесса нужно больше значения υ_эт отношение υ_эт/υ_ги υ_эт<υ₀. А макроскоп картина заставл считать что для безопасн нитрации υ_эт не должна быть больше υ_р.гр=> желательно оптимальная величина υ_эт . Если υ_эт не мгновенна, то значение ее величины неоход для выбора и расчета аппарата непрерыв действия. Бакаев показал что скорость взаимод глицер с кислот смесью включающ υ_р.гр,υ_эти υ_гне является мгновенной и зависит от состава НКС, температуры и от степени диспергирования глицерина(интнесив перемешивания). Возраст дисперстн, возраст υ_р.грв смеси и υ_эт засчет возраст поверхности соприкоснов глицерина с кислотой. С точки зрен тех безопасн важен способ ввода компанентов в нитратор. Для возраст безопасн нужно более быстрое првращен глиц в НГ, а также обеспечение легкой регулировки температ соседн нитратора. Тк у глицер высокая вязкость, то его предворит нагревают и ввадят в НКС в тонкораздробл состоянии. Если вводить к-ту в глицерин, то общая масса молоподвижна, нитрация замедляется и процесс идее по второй схеме (Т_нит=18-23С).

Билет 6