|
|
Упрощенный метод расчета энергетических характеристик (метод Де-Поу)
В первоначальном варианте метод разработан Де-Поу, который исходил из того, что при добавлении в состав пороха одного процента какого-либо вещества, теплота взрывчатого превращения (калорийность) должна изменяться на одну и ту же, постоянную для данного вещества, величину. По данному методу пропорционального суммирования, можно определить калорийность QV(ж) и удельный объем газообразных продуктов горения W1. Кроме того, по результатам расчета QV(ж) и W1, модно находить равновесную температуру процесса горения и силу композиции. Расчет энергетических характеристик заключается в пропорциональном суммировании так называемых термохимических констант веществ. В этом случае величина калорийности рассматривается как суммарный тепловой эффект, который складывается из отдельных тепловых эффектов, возникающих в результате участия в горении определенных количеств его компонентов. Термохимической константой вещества β принято называть величину изменения калорийности, вызываемую введением в его состав одного процента (10 г на 1 кг) данного вещества. Теплота взрывчатого превращения в этом случае определяется по зависимости:
где аi – массовая доля i-го компонента в составе; βi – термохимическая константа i-го компонента. Использование метода пропорционального суммирования возможно при выполнении следующих двух условий: 1. Величина β для каждого компонента не изменяется с изменением состава и его калорийности. 2. Изменение QW(ж), вызываемое наличием в нем данного компонента, аддитивно. Термохимическую константу β любого компонента можно рассчитать, если известен состав продуктов взрывчатого превращения данного компонента. Состав продуктов взрывчатого превращения компонентов обычно находят, используя приближенные методы написания реакции. Для взрывчатых систем с нулевым или положительным кислородным балансом обычно применяют правило наибольшего выделения тепла (принцип Бертло), в соответствии с которым при взрыве образуются только продукты полного окисления СО2, Н2О и N2. Для взрывчатых систем с отрицательным кислородным балансом, но когда кислорода достаточно для полного газообразования, довольно успешно применяют метод Малляра и Ле-Шателье, в соответствии с которым кислород, содержащийся в молекуле взрывчатой системы, сначала окисляет углерод до СО, а затем остаток кислорода делится поровну, между Н2 и СО, окисляя их соответственно до Н2О и СО2. Для взрывчатых систем, в продуктах горения которых содержится углерод, следует использовать метод Бринкли-Вильсона. Суть этого метода состоит в том, что при двухстадийном написании уравнения реакции нужно сначала весь водород окислить до Н2О, а затем остаток кислорода последовательно израсходовать на окисление углерода до СО и СО2. Следует также учитывать, что если в продуктах распада молекулы данного компонента имеется свободный кислород или свободный углерод, то последние вступают во взаимодействие с продуктами реакции:
В общем виде расчет коэффициента β может быть представлен следующей формулой
где Аналогично величине калорийности по методу пропорционального суммирования можно определить удельный объем продуктов горения
где Wi – коэффициент, равный величине изменения удельного объема газообразования, возникающего вследствие введения в состав одного процента i-го компонента. Значения коэффициента Wi для различных веществ могут быть определены по зависимости
где NC, NH, NN - количество грамм-атомов углерода, водорода и азота в условной формуле 1 кг композиции. Значения коэффициентов βi и Wi для некоторых компонентов приведены в приложении 2. Вычисление температуры продуктов горения композиции (ТГ, К) производится по эмпирическим формулам: для нитроглицериновых композиций:
для пироксилиновых композиций:
для дигликолевых композиций:
Сила f и коволюм α определяются по формулам, приведенным выше при рассмотрении основного метода расчета.   ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
,
– количество молей соответствующих газов и количество грамм-атомов углерода в продуктах взрывчатого превращения 1 моля вещества (компонента); 
– теплота образования вещества (компонента), кДж/моль; m – количество молей газов, образовавшихся в результате всех реакций, в которых участвует 1 моль данного компонента; М – молекулярная масса вещества (компонента).
,
К;
К;
К;