Способ определения давлений ударных и детонационных волн в среде

 

Изобретение относится к измерению параметров быстропротекающих процессов в конденсированных средах. Цель изобретения - получение картины распределения давлений и определение величин давлений в неодномерных детонационных и ударно-волновых потоках . Образованная при взрыве взрывчатого вещества 1 в воде 2 ударная волна взаимодействует с моделью 3 и создает соответствующую ударную волну в пластине 4 из материала с известной ударной адиабатой. Волна вызывает неравномерное свечение газа в промежутке 6 между пластинами 4 и 5, фиксируемое фотоаппаратом 9. Образующееся при разлете жидкости 7 непрозрачное облако предохраняет пленку фотоаппарата 9 от паразитного светового излучения. За прозрачной пластиной 5, теряющей прозрачность при ударно-волновом нагружении, может быть установлена диафрагма 10 для перекрытия излучения с боковой поверхности заряда взрывчатого вещества . 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Р (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) A t (5D 4 G 01 L, 11 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3891602/24-10 (22) 30.04.85 (46) 15,03,87. Бюл, № 10 (72) В.С.Соловьев и С.В.Сорокин (53) 531.787 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 805744, кл. G 01 Н 9/00, 1981.

Доклады I Всесоюзного симпозиума по импульсным давлениям, т.1

ВНИИФТРИ, М.,1974, с. 43. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЙ

УДАРНЫХ И ДЕТОНАЦИОННЫХ ВОЛН В СРЕДЕ (57) Изобретение относится к измерению параметров быстропротекающих процессов в конденсированных средах.

Цель изобретения — получение картины распределения давлений и определение величин давлений в неодномерных детонационных и ударно-волновых потоках. Образованная при взрыве взрывчатого вещества 1 в воде 2 ударная волна взаимодействует с моделью 3 и создает соответствующую ударную волну в пластине 4 из материала с известной ударной адиабатой. Волна вызывает неравномерное свечение газа в промежутке 6 между пластинами 4 и

5, фиксируемое фотоаппаратом 9. Образующееся при разлете жидкости 7 непрозрачное облако предохраняет пленку фотоаппарата 9 от паразитнога светового излучения. 3а прозрачной пластиной 5, теряющей прозрачность при ударно-волновом нагружении, может быть установлена диафрагма 10 для перекрытия излучения с боковой поверхности заряда взрывчатого вещества. 1 з.п. ф лы, 3 ил.

1296873

Изобретение относится к измерению параметров быстропротекающих процессов в конденсированных средах, а именно к способам регистрации импульсных давлений в неодномерных потоках.

Цель изобретения — получение картины распределения давления и определение величин давлений в детона". ционных и ударно-волновых потоках.

На фиг. 1 показано устройство для реализации способа; на фиг,2 — модель, создающая неоднородности давления; на фиг.3 — картина распределения давления в материале пластины после прохождения ударной волны в

f5 воде через эту модель.

Взрывчатое вещество 1 (см, фиг. 1) при взрыве создает ударную волну в исследуемой среде 2. В качестве ис- 20 следуемой среды 2 использовали воду, моделирование неоднородностей производили, расположив в ней модель 3; представляющую собой шайбу крепления транзистора типа П214 и винт с резьбой Мб. На границе среды размещают пластину 4 из материала с известной ударной адиабатой, за ней располагают пластину 5 из материала, теряющегоо про зр ачно сть при ударно-волновом 30 нагружении с образованием газового промежутка 6. За пластиной 5 располагают емкость с прозрачной жидкостью 7 с прозрачным окном 8. Свечение газового промежутка 6 фотографи- 35 руют фотоаппаратом 9. Диафрагму 10 размещают перпендикулярно направлению наблюдения для перекрытия излучения с боковой поверхности заряда

ВВ. В данном примере конкре гного 40 выполнения в качестве пластины 4 взят стеклотекстолит толщиной 0,95 мм, величина воздушного промежутка 6

0,06 мм, пластина 5 из оргстекла толщиной 5 мм. Величина давления з а фронтом ударной волны в воде до падения волны на модель 6,0-7,0 ГПа.

Дпя получения картины распределения давления открывают затвор фотоаппарата, взрывают ВВ, закрывают затвор 0 фотоаппарата. После обработки фото пленки на ней фиксируется картина распределения давления. При взрыве заряда ВВ в воде 2 (фиг.1) создается ударная волна, которая приобретает 55 сложную структуру при взаимодействии с моделью 3 и создает соответствующую ударную волну в пластине 4, которая вызывает неравномерное свечение

1 газа в промежутке 6. Световое излучение газа в промежутке 6, пройдя пластину 5, прозрачную жидкость 7 и окно 8, фиксируется фотоаппаратом 9.

Непрозрачное облако, образующееся при р азлет е жидко сти 7, не пр о пу скает световое излучение от продуктов взрыва ВВ и от воздушной ударной волны, предохраняя пленку фотоаппарата от паразитного светового излучения, не создающего картины давления. В результате фотографирования получается в виде фиксированного изображения картина распределения давления, где более ярким местам (на позитиве) соответствует большее давление за фронтом ударной волны при отражении ее от пластины 4. Для перехода к количественным результатам проводят тарировку способа, т.е. получают тарировочную зависимость интенсивности свечения (6) на фотографии (или плотности почернения негатива) от давления за фронтом ударной волны в материале пластины с известной ударной адиабатой при идентичных опыту газовом промежутке, пластине, теряющей прозрачность при ударно-волновом нагружении, и материале пластины с известной ударной адиабатой. Для этого таким же образом фотографируют свечение газа в промежутке, создавая в пластине

4 заданное распределение давления.

При этом количество опытов по снятию тарировочной зависимости можно существенно уменьшить, создав в одном опыте ряд участков с известными параметрами давления ударной волны в пластине из материала с известной ударной адиабатой и сфотографировав картину распределения давления описанным способом. Из обработки тарировочных фотографий получают график зависимости яркости на фотографии от величины давления (или плотности почернения негатива фотографии от величины давления). Используя эту зависимость, получают количественную картину распределения давления в среде 2 при отражении волны от пластины 4. Восстановление картины р аспределения давления в среде 2 до отражения волны в ней от пластины 4 производится из рассмотрения ударных адиабат в местах, где столкновение близко нормальному.

3 12

На фиг.2 в качестве модели взята шайба крепления транзистора типа

П214 и стальной винт с резьбой M,б.

На фиг, 3 видны области повышенных и пониженных давлений, возникающих при прохождении ударной волны через модель. При этом яркость на картине распределения давления больше в тех местах, где величина давления больше. Таким образом предлагаемый способ работоспособен и правильно отражает картину распределения давления, Поверхности пластин 4 и 5 могут быть цилиндрическими, сферическими и др. в зависимости от особенностей и симметрии эксперимента, Использование предлагаемого способа позволяет проводить экспериментальные исследования процессов, происходящих в неодномерных потоках, в частности изучать процессы пульсирующей детонации. формулаизобретения

1. Способ определения давлений ударных и детонационных волн в среде, по которому на границу среды помещают пластину из материала с известной ударной адиабатой, и определяют давление в этом материале, 96873 Д по которому судят о давлении ударных и детонационных волн в среде, отличающийся тем, что, с целью получения картины распреде5 пения давлений и определения величин давлений в неодномерных детонационных и ударно-волновых потоках, з а пластиной с из ве ст ной ударной ади абат ой р аз мещают пл асти ну из

1О прозрачного материала, теряющего прозрачность при ударно-волновом нагружении, с образованием газового промежутка между ними, фотографируют свечение газа в этом промежутке при прохождении по нему ударных волн, а величины давлений в материале пластины с известной ударной адиабатой определяют по интенсивно сти 3 а светки фотоматериал а путем сравнения с засветкой, полученной аналогичным образом при эталонных давлениях, создаваемых в среде.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упро25 щения фотографирования свечения газа в промежутке и увеличения разрешающей способности, свечение газового промежутка фотографируют через слой жидкости и диафрагму, разме30 щенные за прозрачной пластиной, теряющей прозрачность или ударно-волновом нагружении.

1296873

Составитель А. Соколовский

Редактор М.Недолуженко Техред И.Попович Корректор Л.Пилипенко

Заказ 767/43 Тираж 777

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4