Химическая физика, 2023, T. 42, № 8, стр. 56-60

Имитация действия взрыва в ударной трубе с фокусирующим элементом

С. П. Медведев 1*, С. В. Хомик 1, О. Г. Максимова 1, Э. К. Андержанов 1, А. Н. Иванцов 1, В. Н. Михалкин 12, А. М. Тереза 1

1 Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наук
Москва, Россия

2 Академия государственной противопожарной службы МЧС России
Москва, Россия

* E-mail: podwal_ac@yahoo.com

Поступила в редакцию 23.03.2023
После доработки 14.04.2023
Принята к публикации 20.04.2023

Аннотация

Выполнен анализ результатов экспериментов, полученных в цилиндрической ударной трубе, оборудованной в торце фокусирующим элементом в виде усеченного конуса. Установлено, что в вершине конуса максимальное давление многократно превышает давление при отражении ударной волны от плоской стенки. Получено хорошее согласие между измеренными профилями давления и результатами численного моделирования фокусировки ударной волны, проведенного с помощью пакета GasDynamicsTool в трехмерной постановке. Показано, что зависимость давления от времени при фокусировке подобна наблюдаемой при нормальном отражении ударной волны, генерируемой взрывом заряда тринитротолуола. Полученные результаты и разработанная методика позволяют проводить имитацию фугасного действия взрыва без использования конденсированных взрывчатых веществ.

Ключевые слова: имитация, действие взрыва, ударная волна, ударная труба, фокусировка, численное моделирование.

Список литературы

  1. Борисов А.А., Гельфанд Б.Е., Фролов С.М., Поленов А.Н., Цыганов С.А. // Физика горения и взрыва. 1986. № 4. С. 33.

  2. Медведев С.П., Иванцов А.Н., Михайлин А.И., Сильников М.В., Тереза А.М., Хомик С.В. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 8. С. 3.

  3. Хомик С.В., Гук И.В., Иванцов А.Н. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 8. С. 63.

  4. Хомик С.В., Иванцов А.Н., Медведев С.П. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 88.

  5. Медведев С.П., Иванцов А.Н., Андержанов Э.К., Тереза А.М., Хомик С.В., Черепанова Т.Т. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 12. С. 56.

  6. Михалкин В.Н., Сумской С.И., Тереза А.М., Трошин К.Я., Хасаинов Б.А., Фролов С.М. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 3.

  7. Сумской С.И., Софьин А.С., Зайнетдинов С.Х., Лисанов М.В., Агапов А.А. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 3. С. 63.

  8. Герасимов Г.Я., Козлов П.В., Забелинский И.Е., Быкова Н.Г., Левашов В.Ю. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 17.

  9. Забелинский И.Е., Козлов П.В., Акимов Ю.В. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 11. С. 22.

  10. Борисов А.А., Гельфанд Б.Е., Заманский В.М. и др. // Хим. физика. 1988. Т. 7. № 10. С. 1387.

  11. Gelfand B.E., Khomik S.V., Bartenev A.M. et al. // Shock Waves. 2000. V. 10. № 3. P. 197; https://doi.org/10.1007/s001930050007

  12. Smirnov N.N., Penyazkov O.G., Sevrouk K.L. et al. // Acta Astronaut. 2017. V. 135. P. 114; https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2016.09.014

  13. Zibarov A.V. // ASME PVP. 1999. V. 397. № 1. P. 117.

  14. Медведев С.П., Максимова О.Г., Черепанова Т.Т., Агафонов Г.Л., Андержанов Э.К., Тереза А.М., Хомик С.В. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 11. С. 73.

  15. Kingery C.N., Bulmash G. Air blast parameters from TNT spherical air burst and hemispherical surface burst. U.S. Army Ballistic Research Laboratory: MD, Aberdeen Proving Ground. Tech. rep. ARBL-TR-02555, 1984.

  16. Hyde D. Microcomputer Programs CONWEP and FUNPRO, Applications of TM 5-855-1, 'Fundamentals of Protective Design for Conventional Weapons’. Department of the Army, Waterways Experiment Station, Corps of Engineers: MS, Vicksburg. Report AD-A 195 867, 1988.

Дополнительные материалы отсутствуют.