Отправлено: 27.11.06 16:31. Заголовок: Про горящие танки
Вводная:
У нас танки списывались как безвозвратные потери и отправлялись на металлолом в переплавку в сулчае фатальных повреждений типа детонации БК либо полного выгорания танка. Меня больше интересует второй вариант - сгорание танка. Основной причиной списания машины было то, что броня при пожаре отпускалась и теряла свои свойства.
Но у немцев танки тоже должны были гореть. Как они поступали с горелыми машинами? Неужели тоже ремонтировали и гоняли их "до упора"?
Да. Только фронты бывают разные. Точнее, в ходе разных взрывов существуют разныве схемы образования разных фронтов газов (в том числе и воздуха). Есть фронты короткие и "жесткие", а есть протяженные и "мягкие". Но главное ИХ НЕСКОЛЬКО В ХОДЕ ОДНОГО ВЗРЫВА ОБРАЗУЕТСЯ.
цитата:
Не знаю, кто именно приводил сии примеры, но при взрыве бака в объёме танка, при условии, что с одной стороны борт толщиной 45 мм, а с другой - тоненькая стенка бака, то что вылетит раньше - бронированный борт массой несколько тонн, сидящий на жёсткой сварке и жёстко скреплённый с конструкцией корпуса, или стенка бака?
А кто гоаорит, что бак останется цел? Нет, от бака ничего не осталось. Он испарился, или разорван в пыль. Тут дело в том, что вы априори думаете, что СНАЧАЛА в танке создастся избыточное давление и только потом он будет распадаться на листы. А это не совсем так.
цитата:
Это происходит всегда. Отличия в скорости распространения взрывной волны. Но взрыв всегда приводит в скачкообразному росту давления за очень малый промежуток времени.
Именно! Золотые ваши слова. То-есть скачок, произошедший ВОЗЛЕ боеприпаса МОЖЕТ ПОРУШИТЬ стену, что стояла рядом ДО ТОГО, как "выполаживающийся" в другие стороны фронт ударной волны достигнет остальных стен. Верно? Именно поэтому при подрыве толовой шашки у стены в ней образуется дырка, а остальные стены даже не трескаются.
цитата:
Количественные показатели остаются теми же, что при взрыве паров топлива - скорость изменения давления. Химический состав газов - дело сотое.
А я разве говорю, что химсостав - дело первое? Просто вы не поняли. Я говорил, что под ДЕТОНАЦИЕЙ БК танка большинство специалистов имеют в виду не детонацию снарядов, а горение зарядов. Я раньше тоже уверен был, что СНАРЯДЫ разрываются. Ошибался.
цитата:
А надо, надо!
Зачем? Шерлок Холмс хорошо сказал, что мозг вроде чердака. Но один тащит в него что нипопадя, а потом хрен что найдет, адругой только то, что ему нужно и раскладывает по полочкам. Так вот я с не которых пор стараюсь действовать также. Склероз, знаете ли, не химера, а объективная реальность, данная нам в ощущениях.
Demon, я так понял что у вас к термодинамике осталось непростое отношение.. у меня правда тоже, хотя я ее учил меньше вашего. Еще раз: диапазон концетраций дает возмозность протекания реакции, температура же всячески увеличивает ее скорость. Вот вроде и все.
Фотки, конечно, видел. Но почему солярка взорвалась - не понимаю Ведь парам топлива нужен в неимоверных количествах кислород. Только тогда будет более-менее какое-то подобие взрыва. А если плясать от имеющегося даже во всем внутреннем объеме танка воздуха, то хорошо, если вспыхнет около литра солярки. Танк, конечно, это количество не разрушит. А экипажу достанется. А остальное дело за развившемся затем пожаром.
Бросте бочку солярки в большой костер. Взорвется или нет ? она герметична. fireman пишет:
цитата:
Конечно трудно по такому фото сказать что-то конкретное. НО, меня смущает разрушения по правому борту танка в районе 1-2 опорного катка, отсутствие правой гусеницы и некое подобие воронки под правой части танка. Навскидку похоже на действие противотанкой мины.
Повреждения днища где ? Взрыв ПТ мины не идет буквой Г из под гусеницы в борт. Думаю попадание снаряда крупного калибра. От 105 мм. неясен ракурс выстрела. Сзади в борт ? Возможно снаряд фугасный.Отсюда вмятый бортовой лист, сорваный 1-й каток и повреждения сварочных швов переднего листа.. Проломанна ли броня не ясно. От пападания снаряда(его взрыва?) сдетонировала соляра и ее пары в топливном баке. Взрыв бака вырвал по поврежденным сварочным швам передний лист . Еще более вероятны( из за открытых люков, если их не подняло взрывом) 2 или больше попадания. Первый,фугасный снаряд крупного калибра ударил в борт а районе стыка листов ,сорвал каток, вмял броню борта и скорее всего сдвинул в сторону лобовой лист. От второго сработали неважно полупустые или полные баки.Вырвав поврежденный лобовой лист. Возможно башню не сорвало из за открытых люков и малого количества выстрелов в Б/у.. Demon пишет:
цитата:
Сам фугас врядли танк так разнесёт - надо, чтобы БК рванул.
Ну да. Кг.100. Тротила. Будет проломано точнее выломано днище, Сорвана башня. О катках и гусеницах не говорю. И все это может быть обильно посыпано патронами к пушке. которые не сдетонируют. Мощность фугаса рулит. Demon пишет:
цитата:
ИМХО, при внутреннем взрыве ударная волна пойдёт по пути наименьшего сопротивления. Если рванут баки, то взрыв уйдёт внутрь, а дальше - под башню. Её сорвать с погона проще, чем вырвать сварные штыки.
ИМХО ВВ ударит при взрыве баков в передний лист( баки рядом с ним) , отразятся от него и пойдут по пути наименьшего сопротивления. Если путь наименьшего сопротивления не будет обеспечен вырванным этим самым листом. Поэтому башню и не сорвало. Мощи не хватило. В худшем случае люки подняло. Дедмиша пишет:
Ну этим меня не удивишь. Как-то на излете перестройки занимались разработкой зарядов для сейсморазведки. Обычный способ - это 100-200 кг взрывчатки, нпр ТНТ забуривают в землю, детонируют, возбуждая УВ в почве. Удаленные датчикизатем фиксируют всякие изменения при прохождении волны в грунте, на основании чего делается выводы о наличии чего-то в земле. Минусы способа- страшная порча почвы, огромные воронки. Предложили альтернативный вариант. ОДЗ- (объемно-детонирующий заряд). Над землей на высоте около 10-15 м устанавливалась бочка с керосином/соляркой/бензином. В бочку помещалось два заряда ВВ. Один-небольшой для диспергирования топлива, второй, еще меньше , срабатывал через некоторую задержку после первого, вызывая детонацию в распыленном в воздухе топливе. Получалась бомба объемного действия, с тротиловым эквивалентом более 1. Ударная волна в почве получалась, но без ущерба для природы. Обращаю внимание сторонников взрыва баков с соляркой. Первый взрыв НЕ ПРИВОДИТ К ДЕТОНАЦИИ топлива.
Дедмиша пишет:
цитата:
Так вы специалист?Тогда расскажите чуть подробнее про особенности взрыва паров горючего в замкнутом объеме
В вопросах горения паров топлива любой мужик специалист. Который юзает устройство под название ДВС. Заведите двигатель машины и крутите у карбюратора винт обогащения топливной смеси. И обнаружите, что при слишком большом содержании топлива , движек будет захлебываться и глохнуть. Не сгорает топливо. Не хватает воздуха.И это неудивительно, ведь воздуха в цилиндры поступает одно и тоже количество. И наоборот,при уменьшенном содержание топлива в смеси, движек будет работать жестко, смесь будет почти детонировать пока тоже не заглохнет- нечему гореть. Т.е пределы соотношений топливо-воздух каждый можетпроверить сам. Дедмиша пишет:
цитата:
А еще про то, как ударная волна БОВ влезает во все дырочки.
Так не волна лезет, а сам объемный зарядв виде диспергированного облака уже проник во все щели или если хотите, максимально приблизился к ним. А дальше детонация и капут всему живому. Дедмиша пишет:
цитата:
Как видите, на фото листа нет. Уверяю вас, что на оригинале, где перед танком видно 2 метра землт его тоже нет. Пусть он лежит в 2,5 метрах. И что?
Я имел в виду не расстояние на котором может лежать сорванный лист. Если он лежит ПЕРЕД ТАНКОМ, то у версии внутреннего взрыва больше шансов. Рвануло внутри, полетел вперед. А если, скажем, слева от танка, то возможно предложенное мное предположение. Дедмиша пишет:
цитата:
Вы представляете себе почему-то ВВ, в первую голову не как БРИЗАНТНОЕ, а как МЕТАЮЩЕЕ вещество.
И как МЕТАЮЩЕЕ ТОЖЕ.А вы,что не знали, что с помощью ВВ можно метать? Было время, занимались метанием пластинок...Кстати, выражение "ударное ядро" вам что-то говорит?
ОК! Вечером-ночью будет небольшая коллекция ссылок из УЧЕБНИКА НГТУ "действие средств поражения боеприпасов". На работе нет сканера и времени для этого.
Тут дело в том, что вы априори думаете, что СНАЧАЛА в танке создастся избыточное давление и только потом он будет распадаться на листы. А это не совсем так.
А как иначе? Сначала танк разваливается, а потом идёт ударная волна по потрохам машины?
Я вот осознал, что довольно часто смотрю различные ролики с учений и пр. Так там чётко видно, что при попадании снаряда в БТР вылетают люки, стёкла и пр., но сам корпус в общих чертах сохраняется.
Дедмиша пишет:
цитата:
Но главное ИХ НЕСКОЛЬКО В ХОДЕ ОДНОГО ВЗРЫВА ОБРАЗУЕТСЯ.
Не, Вы что-то путаете. Несколько фронтов взрывной волны может образоваться: а) последовательная детонация нескольких зарядов б) многократное отражение ударной волны от преград в замкнутом объёме.
Вроде больше причин я не вижу.
Дедмиша пишет:
цитата:
Я говорил, что под ДЕТОНАЦИЕЙ БК танка большинство специалистов имеют в виду не детонацию снарядов, а горение зарядов. Я раньше тоже уверен был, что СНАРЯДЫ разрываются. Ошибался.
Это мы уже обсуждали в районе темы "Остальное" про лучшие современные танки.
R1976 пишет:
цитата:
Бросте бочку солярки в большой костер. Взорвется или нет ? она герметична.
Взорвётся. Солярка начнёт активно испаряться, и в итоге давление паров превысит предел прочности бочки. Будет бабах, но природа бабаха будет иная, не детонация паров, а их расширение.
R1976 пишет:
цитата:
Ну да. Кг.100. Тротила
Хех, тогда можно и 5-тонную бомбу в люк скинуть, и 203-мм снаряд навесом в "Фердинанд" закинуть
vlad пишет:
цитата:
Еще раз: диапазон концетраций дает возмозность протекания реакции, температура же всячески увеличивает ее скорость. Вот вроде и все.
Именно, увеличивает, но не служит инициатором реакции. Можно взять баллон гремучего газа и усиленно жарить на костре - рванёт, но от причин см. выше.
Я вообще вел к тому, что для взрыва топливных баков требуется ещё и выдерживание определённых условий. Если бак полный, то не факт (вроде я приводил пример вертолётных топливных баков, которые служат для доп. защиты машины)
Принципиальное отличие в том, что от искры происходи именно взрыв с химической реакцией окисления, а при нагревании - рост давления, приводящий к разрушению сосуда и выбросу его содержимого наружу. Все внешние признаки взрыва есть, но по сути своей это различные процессы.
vlad пишет:
цитата:
ну я не эксперт, но из общих соображений скорость реакции у них принципиально разная.
И это тоже. Взрыв от искры мгновенен, а от нагревания... Процесс может затянуться...
Взорвётся. Солярка начнёт активно испаряться, и в итоге давление паров превысит предел прочности бочки. Будет бабах, но природа бабаха будет иная, не детонация паров, а их расширение.
Вот именно. Впрочем, бочку разорвет,даже если в ней будет просто вода. Demon пишет:
цитата:
можно и 5-тонную бомбу в люк скинуть, и 203-мм снаряд навесом в "Фердинанд" закинуть
Знаю, что пробывали проводить утилизацию современных танков подрывом. Загружали вовнутрь около 40 кг ВВ и получали в итоге отдельно фрагменты башни и корпуса.
Не, Вы что-то путаете. Несколько фронтов взрывной волны может образоваться: а) последовательная детонация нескольких зарядов б) многократное отражение ударной волны от преград в замкнутом объёме
Дедмиша пишет:
цитата:
ОК! Вечером-ночью будет небольшая коллекция ссылок из УЧЕБНИКА НГТУ "действие средств поражения боеприпасов". На работе нет сканера и времени для этого.
Демон вы попали. Demon пишет:
цитата:
Хех, тогда можно и 5-тонную бомбу в люк скинуть, и 203-мм снаряд навесом в "Фердинанд" закинуть
К чему это ? Вот эффект думаю кг 30-50 . : А вот Абрашка. Думаю как раз кг 50-100.Скорее всего без всякой детонации Б/у. Ибо она в башне. За бронешторками :
А что, нельзя? Просто это самые пожаро- и взрывоопасные объекты общегражданского назначения, работающие к тому же на газе.
Просто для аналогии пример привёл...
vlad пишет:
цитата:
Я говорю, посмотрите в термодинамические таблицы, какое "нагреваниe" ?
Какого именно вещества? Нагревание самое что ни на есть простое - кинуть в костёр баллончик с аэрозолью...
fireman пишет:
цитата:
Знаю, что пробывали проводить утилизацию современных танков подрывом. Загружали вовнутрь около 40 кг ВВ и получали в итоге отдельно фрагменты башни и корпуса.
Я что-то пытался пискнуть про различное воздействие различных масс ВВ
Еще раз: диапазон концетраций дает возмозность протекания реакции, температура же всячески увеличивает ее скорость. Вот вроде и все.
Вы забыли еще о давлении А вот оно-то в случае взрыва бака с парами солярки играет зело великую роль
fireman пишет:
цитата:
Обращаю внимание сторонников взрыва баков с соляркой. Первый взрыв НЕ ПРИВОДИТ К ДЕТОНАЦИИ топлива
Дак детонирует (рвется) не бак с соляркой, а полупустой/пустой бак из-под солярпки. Почувствуйте разницу.
цитата:
Т.е пределы соотношений топливо-воздух каждый можетпроверить сам.
Зачем гадать и проверять? Все уже украдено до нас. Надо только читать специальную литературу.
цитата:
И как МЕТАЮЩЕЕ ТОЖЕ.А вы,что не знали, что с помощью ВВ можно метать? Было время, занимались метанием пластинок...Кстати, выражение "ударное ядро" вам что-то говорит
Не только говорит. Только вот ВВ там выполняет роль не метателя. Там имеет место быть эффект кумуляции. А это несколько иное.
цитата:
При взрыве топливно-воздушной смеси тпливный бак как раз скорее всего будет порван на крупные куски. Ну не обладает ТВС бризантностью.
Обладает. В том-то и спич :) Обождите пока доберусь до дома. Думаю, что будет вам "открытий чудных" :)
Demon пишет:
цитата:
Не, Вы что-то путаете. Несколько фронтов взрывной волны может образоваться: а) последовательная детонация нескольких зарядов б) многократное отражение ударной волны от преград в замкнутом объёме.
Вроде больше причин я не вижу.
Вот в этом-то и беда. Не надо изобретать велосипед. Надо взять спецлитературу и почитать :)
Вы забыли еще о давлении А вот оно-то в случае взрыва бака с парами солярки играет зело великую роль
ну давление существенно начинает работать уже в процессе взрыва, а так мы рассматриваем гипотетическую возможность такового. Собственно этим как раз термодинамика и занимается: вот ведь немецкая наука !
В принципе для простоты и наглядности убеждения недоверчевых товарищей можно утрировано рассматриват систему кислород/водород, считая что взрывная энергия паров углеводородного топлива в основном за счет етой реакции реaлизуется. Ну а в такой системе игра начинается от 4% водрода (кажется). Температура лишь стремительно взвинчивает вероетность прохождения взрывной реакции, остальное вопрос деталей.
Отправлено: 29.11.06 00:29. Заголовок: Про горящие танки
fireman пишет:
В вопросах горения паров топлива любой мужик специалист. Который юзает устройство под название ДВС. Заведите двигатель машины и крутите у карбюратора винт обогащения топливной смеси. И обнаружите, что при слишком большом содержании топлива , движек будет захлебываться и глохнуть. Не сгорает топливо. Не хватает воздуха.И это неудивительно, ведь воздуха в цилиндры поступает одно и тоже количество. И наоборот,при уменьшенном содержание топлива в смеси, движек будет работать жестко, смесь будет почти детонировать пока тоже не заглохнет- нечему гореть. Т.е пределы соотношений топливо-воздух каждый можетпроверить сам.
Сложилось впечатление, что ув. Фареман не очень различает нормальное сгорание ТВС от детонации - процесса сгорания, при котором скорость распространения фронта пламени выше скорости звука в той же среде. Почему и привел пример ДВС с искровым зажиганием в разговоре о взрывах баков из-под солярки. Пример не совсем корректен, так как в этих двигателях используется бензин, зачастую высокооктановый, который как раз и обладает повышенной устойчивостью к детонации - горит, но не взрывается (не детонирует). А если детонирует, то движок долго не живет, и его владельца перестают воспринимать как специалиста:-)))) Есть, однако, двигатели, которые вполне можно привлечь как аналогию в данном случае, и в которых детонация ТВС является нормой. Это дизели. Первая порция топлива при впрыске влетает в камеру сгорания, затем тратится небольшое время на испарение, после чего пары этой самой первой, очень неболшой порции именно детонируют. Солярка не обладает высоким октановым числом и при высокой степени сжатия сгорание первых микрограмм топлива происходит в форме детонации, что и вызывает типичный для всех дизелей стук (в аглицком у него даже специальное имя есть - diesel knock). Полностью от него избавиться не удается ни предварительным впрыском, ни компьютерным контролем форсунки. Дальнейший впрыск протекает уже безударно, по мере поступления все новых и новых порций топлива (при полной нагрузке фаза впрыска - до 30-40% рабочего хода). Правда, аналогия тут, есссно, не полная. Пары солярки, участвующие в детонации, присутствуют в сравнительно небольшом обьеме возле форсунки, тогда как остальной обьем камеры сгорания заполнен просто сжатым воздухом, так что за пределами этого мини-облака паров детонация прекращается и дет просто распространение ударной волны со скоростью звука. А вот теперь вернемся к пустому - полупустому баку. Паров солярки там вполне достаточно, кислород тоже есть. Давление, правда, атмосферное, и температура комнатная, так что сами по себе эти пары хрен загорятся. Но вот если их чем - то поджечь, особенно вблизи внешней стенки бака, которой выпучиваться некуда - рядом броневая стенка - то простое горение вполне может перейти в детонацию. Со всеми сопутствующими приключениями.
пример, ИМХО, не совсем удачный. Солярка предварительно сжимается перед впрыскиванием, что эффективно повышает ее температуру. Так что без подогрева, или сжатие одного из компонентов, не пойдет никакое горение, о чем нам термодинамика и говорит.
Я вижу, что совет не плоджить сущностей, а обратиться к специальной литературе, утоп:) Господа, не надо вспоминать второй закон термодинамики и на основании его пытаться промоделировать то, что моделируется только системой НЕЛДУ с кучей параметров.
Впрочем, для начала обещанные моменты из учебников. Есть тут и про отсутстиве избыточного давления и про наличие бризантности у тсопливо-воздушных смесей и т.д. Читайте. Если нужны какие-то формулы, могу отсканить. Завтра выложу выводы Спецлаб 101 и 102, сделанные в период 1942-1945...
Итак: I. Терминологические нормы, чтобы впредь говорить друг с другом на одном языке. (даю по А.Савельев «Проектирование артиллерийских снарядов», М. 1940 г., стр. 78. «Взрывчатыми веществами (или сокращенно ВВ) называются такие соединения или смеси, которые способны к очень быстрому химическому превращению с образованием больших объемов газов, нагретых в достаточной мере для получения в кратчайший промежуток времени в месте взрыва максимально высокого давления. Одной из наиболее характерных особенностей взрывчатого вещества является крайняя быстрота и кратковременность превращения, измеряемая стотысячными долями секунды. В настоящее время известно большое количество ВВ, однако требования, предъявляемые к ним, делают практически пригодным для снаряжения боеприпасов лишь ограниченное число их… Самые жесткие требования предъявляются к ВВ, применяемым в артиллерии, вследствие чего их количество особенно ограничено. Применяемые в артиллерии взрывчатые вещества представляют собой твердые соединения, смеси или сплавы, которые по характеру своего действия и назначению могут быть разбиты на следующие основные группы: а) метательные взрывчатые вещества, отличающиеся от прочих ВВ сравнительно небольшой скоростью распространения взрывчатого разложения (300-1500 м/с) и возможностью широкого регулирования этой скорости в нормальных условиях за счет изменения размеров и формы отдельных элементов (зерен, трубок, крупинок), и/или изменения количества окислителя в ТВС. б) бризантные (дробящие) взрывчатые вещества, главным отличием данного типа ВВ является высокая скорость разложения, измеряемая несколькими тысячами метров в секунду, то есть основная форма разложения бризантных ВВ – детонация; в) инициирующие взрывчатые вещества, представляющие собой отдельную группу бризантных ВВ, обладающих наивысшей (в десятки раз) чувствительностью к начальному воздействию.»
2. Остальное из И.А. Балаганский, Л.А. Мержинский, «Действие средств поражения и боеприпасов», Учебник НГТУ, Новосибирск, 2004.
Глава 3. «Средства поражения и боеприпасы фугасного действия.» Стр. 168: 3.1. «Общие сведения. Под фугасным действием понимают разрушающее действие самих зарядов ВВ, которыми снаряжены средства поражения и боеприпасы, при их взрыве в различных средах (воздух, вода, грунт). Различают МЕСТНОЕ и ОБЩЕЕ фугасное действие. При детонации заряда ВВ образуются сильно нагретые и сжатые до очень высоких давлений газообразные продукты взрыва (ПВ), которые, расширяясь, вытесняют окружающую среду и разрушают находящиеся в ней объекты (местное действие взрыва). Кроме того, в результате удара ПВ по окружающей среде в ней возникает ударная волна (УВ), на фронте которой имеет место резкий перепад давления и других параметров среды. Распространяясь по среде со сверхзвуковой скоростью и вовлекая в движение саму среду, УВ способна нанести разрушения объектам, находящимся на значительном расстоянии от места взрыва. Это общее фугасное действие. Таким образом, фугасное действие боеприпасов обусловлено совместным разрушающим действием ПВ и УВ… Как становится ясно из определения, все средства поражения и боеприпасы, снаряженные взрывчатыми веществами, обладают в той или иной мере фугасным действием. Поэтому обычно под фугасными средствами поражения понимают такие средства поражения, для которых фугасное действие является основным… Сравнительно новым видом фугасных боеприпасов являются боеприпасы объемного взрыва (БОВ), образующие при срабатывании облако топливно-воздушной смеси, которое затем детонирует и формирует поле поражения. Боеприпасы объемного взрыва по своему поражающему действию сравнимы с ядерными боеприпасами малой мощности. Рассматривая принцип действия боеприпасов объемного взрыва, проводят аналогию со случайными взрывами на предприятиях химической промышленности, на складах легковоспламеняющихся и летучих веществ, взрывами жилых домов при утечке бытового газа. В подобных случаях взрыв имеет сходный характер - образование аэрозольной смеси летучих горючих веществ с кислородом воздуха, которая затем воспламеняется случайно или с помощью детонатора. При этом в определенных условиях в подобной топливно-воздушной смеси может возникнуть детонационный процесс в виде взрыва, вызывающего значительные разрушения…»
3.2. Взрыв заряда в воздухе (там же, стр. 179). «Физические явления, сопровождающие взрыв заряда в воздухе. Образующиеся в результате взрыва заряда конденсированного ВВ сильно нагретые и сжатые до весьма высокого давления продукты взрыва при расширении производят резкий удар по окружающей среде. При этом давление на границе раздела ПВ-воздух падает и становится равным 500...900 атм., а вглубь ПВ с их внешней поверхности со скоростью, равной местной скорости звука, начинает распространяться волна разрежения (ВР) (рис. 3.6,а,б). При взрыве 1 кг конденсированного ВВ, занимающего объем около 0,7 литра, образуются газы под давлением около 100 кбар, которые после расширения до атмосферного давления и охлаждения до комнатной температуры займут объем лишь около 1 м3. Для типичных конденсированных ВВ в начальный момент взаимодействия ПВ с воздухом скорость расширения ПВ может достигать нескольких километров в секунду. По мере дальнейшего расширения ПВ их скорость уменьшается, так как они при этом сжимают и вовлекают в движение все большую и большую массу воздуха. Слой сжатого продуктами взрыва воздуха формирует воздушную ударную волну (ВУВ), на фронте которой образуется перепад давлений Ар1 =Р1—Ро (см. рис. 3.6,в). С течением времени уменьшается как давление внутри ПВ, так и избыточное давление на фронте ВУВ Ар1. Скорость движения ПВ падает до нуля, а давление в них становится меньше давления в окружающей среде. Вследствие этого продукты взрыва изменяют направление движения и начинают двигаться в обратном направлении – к центру взрыва. Наступает такая стадия в развитии процесса взрыва, когда УВ отрывается от ПВ и продолжает распространяться уже самостоятельно как независимый газодинамический комплекс. При этом между ВУВ и границей ПВ образуется зона с давлением, меньшим атмосферного (рис. 3.7). Расстояние, на котором УВ отрывается от ПВ, принято называть критическим расстоянием rк. В движение к центру взрыва будут вовлечены также массы воздуха, примыкающие к границе ПВ. Воздух, сжатый УВ, движется вслед за ней…»
3.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУШНОЙ УДАРНОЙ ВОЛНЫ ПРИ ВЗРЫВЕ ТОПЛИВНО-ВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ (там же, стр. 202) «Общие сведения о взрывчатых топливно-воздушных смесях. Топливно-воздушными смесями (ТВС) называются смеси с воздухом горючих газов или паров топлива, а также аэровзвеси мелких жидких капель или твердых частиц горючих материалов. В первом случае ТВС по составу являются газовыми (гомогенными), во втором - гетерогенными. Известно, что газовые ТВС могут воспламеняться и устойчиво гореть при определенных условиях. В теории горения существуют понятия так называемых нижнего и верхнего концентрационных пределов воспламенения (соответственно НКПВ и ВКПВ). При концентрации горючего газа или паров в смеси с воздухом ниже НКПВ или выше ВКПВ воспламенения с последующим развитием горения не происходит. Таким образом, одним из условий возникновения химической реакции горючего является его перемешивание с воздухом в определенном соотношении. Значения НКПВ, ВКПВ для нескольких ТВС приведены в табл. 3.7. Другим условием возникновения горения ТВС является наличие источника воспламенения в объеме реакционноспособной среды. Следует отметить, что энергии искры, возникающей на контактах электрического звонка, выключателя освещения, реле времени холодильника и других электробытовых приборов в момент их включения или выключения, как правило, достаточно для воспламенения подготовленной ТВС. Именно этим объясняется большое количество аварийных происшествий при взрывах бытового газа в помещениях. Воспламенение ТВС в локальной области приводит к развитию процесса горения; начальная скорость его распространения не превышает 0,3...0,4 м/с, при этом температура в области фронта горения может принимать значения, близкие к 2000 °С. Сгорание относительно небольшого объема ТВС (до нескольких кубических метров) в свободном воздушном пространстве способно оказать лишь некоторое термическое действие на объекты, расположенные в непосредственной близости, а волны сжатия, возникающие при этом, сравнимы с порывами ветра. Картина меняется при воспламенении ТВС внутри замкнутого объема. Это связано с изменением физико-химических процессов, происходящих в ТВС при указанных условиях. В результате химического превращения при горении объем нагретых продуктов реакции в несколько раз превышает объем исходной газовой смеси, что является причиной образования волн сжатия, распространяющихся со скоростью звука. Волны сжатия отражаются от поверхностей, ограничивающих объем ТВС, что, в свою очередь, вызывает повышение давления всей газовой среды. Кинетика химических реакций такова, что увеличение давления приводит к интенсивному ускорению распространения фронта горения, скорость которого для углеводородных смесей может достигать значений десятков и даже сотен метров в секунду. При этом вся реакционноспособная смесь срабатывает с эффектом взрыва независимо от объема ТВС и реализуется другая форма химического превращения - взрывное горение с образованием сильных волн сжатия, а в некоторых случаях -ударных волн с избыточным давлением на фронте до нескольких атмосфер… Другой формой взрывчатого превращения ТВС является детонация. Детонация является основной формой взрывчатого превращения при срабатывании боеприпасов объемного взрыва. Основным отличительным условием возникновения этого процесса является наличие источника, способного генерировать ударную волну с определенными параметрами в подготовленной смеси. Таким источником может быть взрыв заряда конденсированного ВВ или мощный искровой разряд. При этом минимальная энергия источника возбуждения детонации во много раз превышает минимальную энергию, необходимую для возникновения горения. Если минимальное значение энергии воспламенения обычно составляет примерно 0,3 103 Дж, то значение минимальной массы заряда тротила, взрыв которого способен вызвать детонацию в ТВС, находится в диапазоне от сотни граммов до нескольких килограммов. В Институте гидродинамики СО РАН предложен оригинальный способ инициирования детонации в топливно-воздушных смесях с помощью кумулятивного заряда, работающего в режиме «обратной» кумуляции. При этом обеспечивается скорость метания порядка 4 км/с, а диаметр и масса метаемого тела сопоставимы с исходным диаметром и массой кумулятивной облицовки. Значения параметров на фронте детонационной волны в ТВС существенно превышают значения параметров на фронте горения. Так, скорость детонации в смесях на основе углеводородов составляет 1500... 1800 м/с, давление - 15...20 атм., а массовая скорость газового потока, направленного в сторону движения волны, -600...800 м/с. Детонационная волна с указанными параметрами приводит к последующему распространению воздушной ударной волны вне облака ТВС…
Сложилось впечатление, что ув. Фареман не очень различает нормальное сгорание ТВС от детонации - процесса сгорания
Да нет, как раз хорошо понимаю разницу между горением и детонацией. А пример по ДВС был пристегнут, дабы показать, что при горении/детонации топливных паров ОБЯЗАТЕЛЬНО присутствие воздуха в определенных количествах. Короче, будет воздух - будет вам ба-бах, нету воздуха - отдыхай...
White Grease пишет:
цитата:
А вот теперь вернемся к пустому - полупустому баку. Паров солярки там вполне достаточно, кислород тоже есть.
А действительно, давайте. Только что-то существенное произойдет если будет наоборот и ваша фраза должна выглядеть так : Кислорода там вполне достаточно, пары солярки тоже есть.
Давайте посчитаем вместе. Чтобы произошло химическое разложение (неважно горение или взрыв) топливно-воздушной смеси нужно на 1 кг бензина или ДТ иметь 15, 5 кг воздуха, занимающего при н.у. объем около 12 куб. м. Прикинем скока грамм воздуха может быть в пустом танковом баке объемом 100 л. Получается что-то около 130 г. Этого воздуха хватить чтобы полностью окислить (сжечь, взорвать) около 8 (восьми) граммов топлива. Вся остальная солярка в баке в этот момент - бесполезный балласт. Даже учитывая, что энергетика газовоздушной смеси примерно в 2-2,3 раза выше чем у тротила, взрыв паров топливного бака в идеальных условиях равноценен взрыву тротила массой около 20 г. Можно ли серьезно повредить танк таким взрывом?
а) метательные взрывчатые вещества, отличающиеся от прочих ВВ сравнительно небольшой скоростью распространения взрывчатого разложения (300-1500 м/с)
Скорость взрывчатого разложения газовых смесей на основе воздуха находится в верхнем указанном диапазоне, нпр смесь метан-воздух около 1700 м/с. С парами солярки еще меньше. Дедмиша пишет:
цитата:
Боеприпасы объемного взрыва по своему поражающему действию сравнимы с ядерными боеприпасами малой мощности.
...но требуют огромного количества окислителя - воздуха. В замкнутом объеме (топливный бак) его крайне мало.
Дедмиша пишет:
цитата:
Другой формой взрывчатого превращения ТВС является детонация.
Правильнее говорить о НИЗКОСКОРОСТНОЙ детонации. Это уже не горение, но еще не настоящая детонация. Скорость ее около 1,5-2 км/с. Этого явно недостаточно для того чтобы проявились БРИЗАНТНЫЕ действия. Бризантность будет при более высокой скорость детонации и плотности ВВ. Например, у тротила скорость детонации более 6 км/с.
Солярка предварительно сжимается перед впрыскиванием, что эффективно повышает ее температуру. Так что без подогрева, или сжатие одного из компонентов, не пойдет никакое горение, о чем нам термодинамика и говорит.
Как всё запущено! Солярка перед впрыскиванием никак не сжимается, бо жидкости практически несжимаемы. В топливной системе идёт повышение скоростного напора для преодоления местных и линейных сопротивлений топливного тракта, а также для обеспечения работы форсунок. Никакого нагрева там не происходит.
Вы водичку из водопровода видели? И насколько она горячая?
Нагрев до температуры воспламениния идёт в цилиндрах двигателя, и используется там уже топливно-воздушная смесь. И надо именно резкое сжатие, плавный процесс ничего не даст.
Даже учитывая, что энергетика газовоздушной смеси примерно в 2-2,3 раза выше чем у тротила, взрыв паров топливного бака в идеальных условиях равноценен взрыву тротила массой около 20
вот здесь вопросик: там с температурой .."энергетика " будет сильно менятся, даже экпоненциально !
я не знаю что вы подразумевали по словом.."энергетика ", но в рассчеты смеси водород/воздух нужно привязывать к температуре: все сильно меняется от етого.
ага, вот конкретный вопрос по термодинамике ! Скорость реакции прежде всего, те. количество выходных продуктов. Только я врядли смогу чтото конкретное там посчитать.
Ща я вас всех огорчу: 1. Соотношение бензина к воздуху 1 к17 в кг, а соотношение солярки - 1 к 40 - это можно посмотреть на бортовом компе у любого номального дизеля, там будут данные от датчика MAF воздуха и от компа управления форсунками. 2. Ни на одной из этих приведенных фотографий никто не может с достоверностью 100% что там приведены последствия именно взрыва, а не последвия взрыва + разумная деятельность человека. Зная как деляются фотографии в армии - этот фотограф был допущен к машине эдак через Х часов после проишествия. Например у 34 нет не только лобового листа, но и части подбашенного, а у второй - не факт что вырванный лист это не выход снаряда. 3. Смтотрим хронику - там полно случаев когда дизельный танчик горит как горелка Бунзена - пламя прет как из автогена, например из башенного люка, на высоту до 5 метров ровным фонтаном причем без образования черного дыма, видимо подсос воздуха идет в очаг сгорания через люки корпуса. Бензиновых "троечек" я в хронике не видел. 4. Поскольку дизель может работать на рапсовом масле (цетановое число примерно одинаково) предлагаю всем сторонникам взять в сейфе ПИСТАЛЕТ, придти домой, закрыться в ванной и расстрелять упаковку литровок с рапсовым маслом (хоть полных хоть полупустных) - кто взорвется - потом расскажет остальные могут тихо в кастрюльке дома кипятить солярку (иначе паров от неё замучаетесь добиваться), собирать пары в бутылочку из под колы и пойти кинуть в костер, а в соседний костер кинуть бутылочку с парами бензина. 5. Приходим к корешу на автобазу, просим показать убитенький (с оргомными соплами форсунок) Камаз, запустите его: в двигло идет таже смесь что и в нормальном дизеле, но из трубы выхлопа летят капли солярки несгоревшей хотя только что в цилиндре было сгорание и самое смешное что не пары. Если бы солярка испарялась дизеля были бы карбораторными ибо ТНВД не самый простой механизм.
Все даты в формате GMT
3 час. Хитов сегодня: 18
Права: смайлы да, картинки да, шрифты да, голосования нет
аватары да, автозамена ссылок вкл, премодерация вкл, правка нет
- участник сейчас на форуме