- •Лекция № 5
- •Классификация начальных импульсов
- •5.1 Чувствительность к тепловым импульсам
- •5.1.1 Воспламенение вм
- •5.1.2 Чувствительность к лучу огня
- •5.2 Чувствительность к механическим воздействиям
- •5.2.1 Чувствительность к удару
- •5.2.2 Чувствительность к трению
- •5.3 Чувствительность к ударно-волновым воздействиям
- •5.3.1 Минимальный инициирующий заряд ивв
- •5.3.2 Детонация через влияние
- •5.3.3 Зависимость чувствительности от различных факторов.
- •1) Химическая структура вв.
- •2) Физические характеристики вв.
- •3) Влияние примесей.
5.1.1 Воспламенение вм
Воспламенение ВМ может происходить от мощного постоянно действующего источника тепла, но чаще его вызывают импульсным тепловым воздействием.
При воспламенении ВМ выделяют две стадии:
Первоначально происходит зажигание ВМ – процесс возбуждения быстрой экзотермической реакции в поверхностном слое ВМ от внешнего источника, а затем воспламенение – выход на стационарный режим (горение или детонация). Зажигание рассматривается как первая стадия воспламенения.
Для выхода на стационарный режим необходимо, чтобы теплоприход от зажигания компенсировал теплоотвод вглубь ВМ.
А это возможно тогда, когда внешний источник формирует прогретый слой ВМ характерный для стационарного горения. Характеристики этого слоя зависят от свойств ВМ. Теплоту необходимую для воспламенения ВМ можно оценить по формуле:
Q = (Tr-T0)
Где λ – теплопроводность ВМ;
U – линейная скорость горения ВМ;
Тr и Т0 – температура горения и начальная.
Все факторы, которые могут привести к уменьшению теплоты воспламенения, будут приводить и к увеличению чувствительности ВМ к лучу пламени.
Возможное поведение ВМ при импульсном тепловом воздействии представлено на рисунке:
Впервом случае энергии внешнего теплового импульса недостаточно для возбуждения: температура ВМ при удалении от поверхности уменьшается, т.е. ВМ остывает как инертный материал. Говорят, что не произошло зажигания ВМ.
В
Рисунок 5 Возможные
типы профилей температур в ВМ при
импульсном тепловом воздействии:
1 – без зажигания;
2 – зажигание без воспламенения; 3 –
воспламенение;
То
– начальная температура ВМ.
Под воспламенением понимают процесс возбуждения с поверхности ВМ устойчивого взрывчатого превращения от внешнего теплового источника. Как правило, для БВВ, МВВ и ПС - это возбуждение горения, а для ИВВ - взрыва.
В третьем случае зажигание привело к воспламенению: в ВМ сформировался стационарный профиль температуры, характерный для горения или взрыва.
5.1.2 Чувствительность к лучу огня
Существует несколько методик оценки чувствительности к лучу огня или воспламеняемости:
- по величине энергии теплового потока нагретых газов,
- по минимальному давлению, обеспечивающему воспламенение от стандартного состава,
- по минимальной навеске воспламенителя и др.
Н
Рисунок
8 Схема прибора по определению
чувствительности ИВВ к лучу огня
1-линейка, 2-указатель
высоты; 3-стойка; 4-отрезок ОШ; 5-стопорный
винт; 6-КВ;
7-основание
Методика: навеска ИВВ (0,02 г) помещается в стандартный колпачок. На определенной высоте над зарядом закрепляют ОШ и поджигают. Для каждой высоты определяют частость воспламенения.
Зависимость частоты воспламенения от высоты, имеет вид, приведенный на рисунке 8.
Чувствительность ВМ оценивают по верхнему и нижнему пределу воспламеняемости.
Рисунок
9. Зависимость частоты воспламенения
ИВВ от расстояния Н до источника огневого
импульса
Нв-верхний
предел чувствительности;
Нн-
нижний предел чувствительности