Способ определения чувствительности взрывчатых веществ к механическому воздействию



Способ определения чувствительности взрывчатых веществ к механическому воздействию
Способ определения чувствительности взрывчатых веществ к механическому воздействию
Способ определения чувствительности взрывчатых веществ к механическому воздействию

 


Владельцы патента RU 2630340:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") (RU)
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") (RU)

Изобретение относится к методам определения чувствительности взрывчатых веществ (ВВ) к механическим воздействиям. Способ включает помещение образца ВВ на наковальню, в центре которой выполнена выемка круглого сечения, проведение ударных испытаний с использованием груза с центральным бойком, характеризующегося переменными параметрами и установленного с возможностью совершения возвратно-поступательных перемещений по вертикальным направляющим, регистрацию и анализ результатов измерений. Каждый из серии исследуемых образцов ВВ помещают до испытания во вспомогательное устройство, которое устанавливают в выемку. Вспомогательное устройство представляет собой два соосно расположенных монолитных цилиндра, центрируемых внешней, разрушаемой после взрыва ВВ оболочкой, между торцами цилиндров размещают образец ВВ. Площадь торца каждого из цилиндров должна быть не менее полуторакратной площади пятна ВВ. В качестве груза, характеризующегося переменными параметрами, используют груз, который закрепляют на постоянной высоте. Массу груза меняют в диапазоне от 0,1 кг до 25 кг с шагом не более 0,5 кг. Скорость движения груза для всех испытуемых образцов ВВ поддерживают постоянной. Изобретение позволяет повысить точность воспроизводимости результатов измерений и правильность определения свойств ВВ. 1 пр., 1 ил, 1 табл.

 

Предлагаемое изобретение относится к области исследований свойств взрывчатых веществ (ВВ), в частности к методам определения чувствительности ВВ к механическим воздействиям, и может быть использовано при испытаниях ВВ на чувствительность к удару.

Из предшествующего уровня техники известен, из патента РФ №2272242, МПК F42B 35/00, опубл. 20.03.2006 г., БИ №8, способ определения чувствительности ВВ к удару, включающий помещение образца ВВ на наковальню, в центре которой выполнена выемка круглого сечения, проведение ударных испытаний с использованием груза с центральным бойком, характеризующегося переменными параметрами и установленного с возможностью совершения возвратно-поступательных перемещений по вертикальным направляющим, с последующим проведением воздействия удара по образцу ВВ, регистрацию и анализ результатов измерений.

Однако в известном способе не обеспечены точность и правильность определения параметра чувствительности ВВ к прямому удару.

Задачей авторов предлагаемого изобретения является разработка простого, точного и эффективного способа определения чувствительности ВВ к механическим воздействиям.

Новый технический результат, обеспечиваемый при использовании предлагаемого способа, заключается в повышении точности, воспроизводимости результатов измерений и правильности определения свойств ВВ, расширении функциональных возможностей способа за счет варьирования линейно - изменяющимися энергетическими параметрами груза.

Указанные задача и новый технический результат достигаются тем, что в отличие от известного способа определения чувствительности ВВ к механическому воздействию, включающего помещение образца ВВ на наковальню, в центре которой выполнена выемка круглого сечения, проведение ударных испытаний с использованием груза с центральным бойком, характеризующегося переменными параметрами и установленного с возможностью совершения возвратно-поступательных перемещений по направляющим, регистрацию и анализ результатов измерений, согласно изобретению каждый из серии исследуемых образцов ВВ помещают до испытания во вспомогательное устройство, которое устанавливают в выемке круглого сечения, выполненной на поверхности наковальни, которое представляет собой два соосно расположенных монолитных цилиндра, центрируемых внешней, разрушаемой после взрыва ВВ оболочкой, между торцами цилиндров размещают образец ВВ, при этом площадь торца каждого из цилиндров должна быть не менее полуторакратной площади пятна ВВ, в качестве груза, характеризующегося переменными параметрами, используют груз, установленный с возможностью перемещения по вертикальным направляющим, который закрепляют на постоянной высоте, при этом массу груза меняют в диапазоне от 0,1 кг до 25 кг с шагом не более 0,5 кг, скорость движения груза для всех испытуемых образцов ВВ поддерживают постоянной.

Предлагаемый способ поясняется следующим образом.

На фиг. 1 (а, б) представлен общий вид используемого в способе устройства, где 1 - груз с переменными параметрами; 2 - наковальня, 3 - выемка в наковальне; 4 - вспомогательное устройство; 4а - первый цилиндр вспомогательного устройства, 4б - второй цилиндр вспомогательного устройства, 4в - разрушаемая после взрыва ВВ оболочка, 5 - вертикальные направляющие; 6 - образец из порошкообразного ВВ; 7 - удерживающее груз устройство, 8 - ограничитель.

Первоначально закрепляют груз 1, характеризующийся переменными параметрами, на вертикальных направляющих 5 посредством удерживающего груз устройства 7. На поверхности наковальни 2 в выполненной по центру выемки 3 размещают вспомогательное устройство 4, состоящее из 2-х монолитных цилиндров 4а и 4б, с размещенным между их торцами образцом ВВ 6. Разрушаемая после взрыва оболочка 4в предназначена для ограничения по боковой поверхности образца ВВ и центрирования монолитных цилиндров. Груз 1 размещают на направляющих с возможностью совершения вертикальных возвратно-поступательных перемещений по 3-м вертикальным направляющим 5. Поскольку ударные испытания для каждого из серии образцов ВВ проводят однократным воздействием груза 1 на образец ВВ, то для исключения повторного хода груза 1 используется ограничитель 8 в виде кольцевого выступа на боковой поверхности груза червячной передачи на ответной части, выполненной, например, на дополнительной направляющей (на чертеже не показана).

В ходе ударных испытаний производят сбрасывания груза 1 на торец цилиндра 4а вспомогательного устройства 4 с размещенным образцом ВВ.

Далее повторяют указанное воздействие груза 1 на каждый образец ВВ из серии опытов. Согласно требованиям стандартной методики достаточное количество опытов, однозначно подтверждающих исследуемый параметр чувствительности ВВ к удару, равно 25. Варьирование массы груза 1 для определения нижнего предела чувствительности ВВ к удару осуществляют путем увеличения массы груза в диапазоне от 0,1 кг до 25 кг с шагом не более 0,5 кг, которое продолжают до момента возникновения взрывчатых превращений в образце ВВ. При этом возникает линейная зависимость определяемого параметра чувствительности от массы груза для разных образцов ВВ, что существенно увеличивает точность определения в связи с минимально возможными приближениями к критической величине массы груза, при которой начинается взрывчатое превращение в образце ВВ.

В прототипе меняют высоту подвешивания груза 1 в диапазоне от 0,05 м до 0,5 м с шагом не более 0,05 м, что и продолжают до момента возникновения взрывчатых превращений в образце ВВ, при этом как закономерное следствие меняется скорость падения груза 1, что не позволяет однозначно (правильно) судить об измеряемом параметре для разных образцов ВВ, т.к. между независимой переменной (высота груза) и измеряемой переменной (определяемый параметр чувствительности ВВ) существует квадратичная зависимость, приводящая к необходимости применения чрезмерно малой величины шага возрастания независимой переменной (которая ограничена стандартной методикой) и к неточному определению параметра чувствительности.

Использование размещения образца ВВ во вспомогательном устройстве 4 предлагаемого вида по сравнению с прототипом позволяет достигнуть более концентрированного размещения порошкообразного ВВ между, с одной стороны, торцами цилиндров 4а и 4б вспомогательного устройства 4, а с другой стороны, боковой поверхностью разрушаемой после взрыва ВВ оболочкой 4в. Наиболее оптимальным является выполнение во вспомогательном устройстве условия, когда площадь торца каждого из цилиндров составляет величину не менее полуторакратной площади пятна ВВ, т.к. в этом случае частички порошкообразного ВВ не выходят за границу площади торца каждого из цилиндров 4а и 4б, а ударное воздействие груза на образец воспринимается всей массой образца ВВ.

Таким образом, при использовании предлагаемого способа обеспечивается достижение нового технического результата, заключающегося в повышении точности, воспроизводимости результатов и правильности определения свойств ВВ, в расширении функциональных возможностей способа за счет более эффективного варьирования линейно - изменяющимися энергетическими параметрами груза, чем это достигнуто в прототипе.

Возможность промышленной реализации предлагаемого способа подтверждается следующими примерами конкретного исполнения.

Пример 1. В лабораторных условиях предлагаемый способ опробован на установке, изображенной на фиг. 1.

Все элементы устройства выполнены из стали, а находящаяся во вспомогательном устройстве разрушаемая оболочка выполнена из кальки. В качестве серии образцов ВВ использован гексоген из разных партий, изготовленных в различных технологических режимах. Число опытов одной серии 25. Число серий 4. Данный статистический ряд опытов был проведен повторно для подтверждения воспроизводимости способа. В результате ударных испытаний в условиях данного примера установлены более точное влияние различных технологических режимов на определяемую величину чувствительности ВВ к механическому воздействию, улучшенная воспроизводимость результатов измерений, правильность определения параметра, чем это было достигнуто в прототипе. Результаты испытаний сведены в таблицу (таблица 1).

Как это показали экспериментальные исследования, при использовании предлагаемого способа обеспечивается достижение более высокого технического результата, заключающегося в повышении точности, воспроизводимости результатов и правильности определения свойств ВВ, в расширении функциональных возможностей способа за счет более эффективного варьирования линейно - изменяющимися энергетическими параметрами груза.

Способ определения чувствительности взрывчатых веществ (ВВ) к механическому воздействию, включающий помещение образца ВВ на наковальню, в центре которой выполнена выемка круглого сечения, проведение ударных испытаний с использованием груза с центральным бойком, характеризующегося переменными параметрами и установленного с возможностью совершения возвратно-поступательных перемещений по вертикальным направляющим, регистрацию и анализ результатов измерений, отличающийся тем, что каждый из серии исследуемых образцов ВВ помещают до испытания во вспомогательное устройство, которое устанавливают в выемку, которое представляет собой два соосно расположенных монолитных цилиндра, центрируемых внешней, разрушаемой после взрыва ВВ оболочкой, между торцами цилиндров размещают образец ВВ, при этом площадь торца каждого из цилиндров должна быть не менее полуторакратной площади пятна ВВ, в качестве груза, характеризующегося переменными параметрами, используют груз, который закрепляют на постоянной высоте, при этом массу груза меняют в диапазоне от 0,1 кг до 25 кг с шагом не более 0,5 кг, скорость движения груза для всех испытуемых образцов ВВ поддерживают постоянной.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области испытания топлив. Способ включает подачу охлажденного до заданной температуры топлива через фильтр тонкой очистки, варьирование значениями подачи и давления топлива в топливной линии, регистрацию расхода топлива через фильтр тонкой очистки и критической температуры подачи топлива, дополнительно задают значения скорости охлаждения топлива, при этом формируют из 15 этапов цикл испытаний как необходимую и минимально достаточную совокупность режимов испытаний в виде матрицы, на каждом этапе заданной продолжительности фиксируют критическую температуру подачи топлива в момент достижения расхода топлива через фильтр тонкой очистки предельного значения, по завершении цикла испытаний определяют обобщенный показатель Тисп низкотемпературной прокачиваемости испытуемого топлива, сравнивают полученное значение со значением этого показателя для топлива, принятого за эталон Тэт и прошедшего идентичный цикл испытаний, и при значении Тис>Тэт рекомендуют топливо к применению в двигателях транспортных средств, при этом обобщенный показатель Тисп(эт) низкотемпературной прокачиваемости топлива вычисляют по заданной формуле.

Изобретение относится к оценке эксплуатационных свойств топлив, в частности к оценке коррозионной активности реактивных топлив. Сущность изобретения заключается в том, что топливо циркулирует в вертикально расположенном замкнутом контуре из нержавеющей стали, представляющем собой конструкцию из труб круглого сечения, пластинку из бронзы ВБ-23НЦ размещают в верхнем горизонтальном участке контура, циркуляцию топлива в контуре осуществляют в 3 этапа по 3 ч каждый, со сменой топлива после 1-го и 2-го этапов, перед началом первого этапа непосредственно за пластинкой по ходу потока устанавливают фильтрующий элемент.

Изобретение относится к испытанию нефтепродуктов, преимущественно к оценке склонности к отложениям дистиллятных топлив. Способ включает подачу дизельного топлива с заданной высоты в капельно-жидком состоянии при атмосферном давлении в воздух, нагретый до температуры рабочего заряда двигателя, с интервалом, равным времени свободного падения капли, в течение которого происходит нагрев, испарение, воспламенение, горение и термоокислительное превращение капли топлива, замер массы отложений на выполненной из каталитически активного материала нагреваемой наклонной пластине.

Изобретение относится к области исследования реакционной способности взрывчатых веществ (ВВ) с помощью воздействия тепловых средств, а именно определения времени до начала самоподдерживающейся реакции и может быть использовано для определения прямым экспериментальным путем критических условий возникновения теплового взрыва ВВ и верификации адекватных кинетических моделей термического разложения ВВ.

Группа изобретений относится к определению свойства топлива. Способ определения свойства топлива для определения свойства топлива включает: процесс получения температурного распределения в одномерном пространстве с использованием микропоточного реактора; процесс анализа механизма реакций, в котором анализируют элементарные реакции, которые составляют химические реакции между множеством типов исходных материалов, включающих в себя материалы, которые составляют топливо, и получают элементарные реакции в качестве элементарных реакций топлива; и процесс определения свойства, в котором вычисляют характеристики сгорания топлива посредством выполнения моделирования на основе элементарных реакций топлива и определяют свойство топлива на основе характеристик сгорания топлива, причем микропоточный реактор содержит трубку, подающее устройство, нагреватель, устройство измерения температуры и блок обработки измерений и внутренний проток трубки задан так, чтобы иметь меньший диаметр, чем диаметр гашения при комнатной температуре.

Изобретение относится к теплофизическим измерениям, в частности к способам определения энергии сгорания газообразных и жидких топлив, преимущественно реактивных топлив, и может быть использовано в области научных исследований при разработке новых композиций топлив и перспективных высокоскоростных двигателей.

Изобретение относится к контролю качества углеводородных топлив. Содержание монометиланилина (ММА) в углеводородных топливах определяют по цветовому переходу индикаторного тестового средства после контактирования с анализируемой пробой.

Изобретение относится к области контроля качества авиационных топлив и может найти применение в аналитических лабораториях, лабораториях предприятий нефтепродуктообеспечения.

Группа изобретений относится к области аналитической химии и касается тест-системы и способа обнаружения солей хлорноватой, бромноватой кислот и взрывчатых составов на их основе.

Изобретение относится к области исследований реактивных топлив, накапливающих воду в виде мицеллярных структур (солюбилизированная вода), и может быть использовано на складах хранения реактивных топлив, при аэродромном контроле и в научно-исследовательских организациях.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытаний на ударные воздействия различных приборов и оборудования. Стенд состоит из силового каркаса в виде прямоугольной рамы на ножках с продольными направляющими для установки через амортизаторы подпружиненной платформы, выполненной в виде резонансной плиты, поперечная собственная частота которой соответствует частоте перехода на требуемом ударном спектре ускорений, и рамы для крепления маятника с бойком, состоящим из стержня с профилированным торцом и резьбой, для установки и фиксации дополнительных грузов.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано в строительстве при расчете ограждающих конструкций зданий. Способ заключается в том, что в исследуемом месте ограждающей конструкции на всю глубину кирпичной кладки отбирают два керна, первый керн отбирают по центру ложковой стороны наружного ряда кирпичей, второй керн отбирают так, чтобы слой раствора находился в центре керна.

Изобретение относится к области испытания конструкции на воздействие подводной ударной волны и может быть использовано для регистрации сотрясений на элементах подводного аппарата при воздействии подводной ударной волны.

Изобретение относится к устройствам для испытаний на ударные воздействия и может быть использовано при испытаниях на высокоинтенсивные ударные воздействия различных, в том числе и пространственных систем.

Изобретение относится к оборудованию для испытаний приборов на вибрационные и ударные воздействия. Способ заключается в установке двух одинаковых исследуемых объектов на различных системах их виброизоляции и проведении измерений их амплитудно-частотных характеристик.

Изобретение относится к испытательному оборудованию. Стенд содержит основание, на котором установлено два одинаковых бортовых компрессора, при этом один - на штатных резиновых виброизоляторах, а другой - на исследуемой двухмассовой системе виброизоляции.

Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано для исследования систем виброизоляции. Способ заключается в установке двух одинаковых исследуемых объектов на различных системах их виброизоляции и проведении измерений их амплитудно-частотных характеристик.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам определения параметров удара о преграду зерен алмазно-абразивных порошков, имеющих неправильные геометрические формы.

Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано для исследования систем виброизоляции. Способ заключается в том, что на основании располагают дополнительные плиты с закрепленными на них виброизолируемыми объектами, а также регистрирующую аппаратуру, при этом на основании устанавливают исследуемый объект, например аппаратуру летательных аппаратов, в виде двух одинаковых бортовых компрессоров для получения сжатого воздуха.

Изобретение относится к испытаниям на удар, в частности, к системам и методам для моделирования мощного пиротехнического удара в испытываемом компоненте или изделии.

Изобретение относится к области испытательных и экспериментальных исследований по определению параметров элементов осколочного фронта различных боеприпасов. В способе применяют в качестве регистратора фактов пробития жесткую каркасную систему, состоящую из 6 квадратных рамок, выполненных из деревянного бруса квадратного сечения со стороной длиной 20 мм с прикрепленными к ним преградами из пенопласта или пенополиуретана со стороной длиной 1080 мм и толщиной 15 мм, разнесенных на равном расстоянии.
Наверх