Динамика плотности при инициировании детонации в зарядах пористого взрывчатого вещества тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.17 ВАК РФ

Кашкаров, Алексей Олегович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Новосибирск МЕСТО ЗАЩИТЫ
2015 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.17 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Динамика плотности при инициировании детонации в зарядах пористого взрывчатого вещества»
 
Автореферат диссертации на тему "Динамика плотности при инициировании детонации в зарядах пористого взрывчатого вещества"

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской

академии наук

Динамика плотности при инициировании детонации в зарядах пористого взрывчатого

вещества

01.04.17 - Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных

состояний вещества.

На правах рукописи

Кашкаров Алексей Олегович

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

005566685

Новосибирск - 2015

005566685

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской

академии наук

Динамика плотности при инициировании детонации в зарядах пористого взрывчатого

вещества

01.04.17 - Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных

состояний вещества.

На правах рукописи

Кашкаров Алексей Олегович

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Новосибирск - 2015

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении пауки Институт, гидродинамики им М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской академии наук.

Научный руководитель: к.ф.-м.н,

Прууэл Эдуард Рейнович Официальные оппоненты: д.ф.-м.п.,

профессор,

Бабкин Вячеслав Степанович

ИХ KP СО РАН

к.ф.-м.н.,

Уткин Александр Васильевич ИПХФ РАН

Ведущая организация: Федеральное государственное унитар-

ное предприятие Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина.

тч 1 п00

Защита состоится «JJL» марта_2015 г. в u часов на заседании диссертационного совета Д. 003.054-01 при Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институт гидродинамики им М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской академии наук, расположенном по адресу: 630090, Новосибирск, пр. Лаврентьева, 15

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного бюджетного учреждения пауки Институт гидродинамики им М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской акаделши наук или на сайте организации http://www.hydro.nsc.ru/structure/dissertations/.

Автореферат разослан «_»_2015 г.

Отзывы и замечания по автореферату в двух экземплярах, заверенные печатью, просьба высылать по вышеуказанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета.

И.о. ученого секретаря диссертационного совета,

д.ф.-м.н. [S2? Ждап С■ А-

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Высокая чувствительность взрывчатых веществ к способу инициирования высокоскоростным потоком газов обуславливает важность как для её оценки, так и для разработки средств взрывания. При таком методе инициирования может возникать быстрый переход горения в детонацию и при умеренных энергозатратах по сравнению с воздействием только ударной волной. Однако, нет устоявшегося мнения относительно такого явления, и информации, содержащейся в публикациях, недостаточно для того, чтобы детально разобраться в механизме возникающих при этом переходных процессов.

Целью диссертационной работы является построение способа определения основных параметров течения вещества (плотность, давление, скорости) в критическом режиме, отвечающих за прогноз развития быстрого переходного процесса при инициировании высокоскоростным потоком газов. Проведение соответствующих экспериментальных рентгенографических исследований с использованием синхротронного излучения (СИ) и сопоставления их результатов с численными расчётами и, в конечном итоге, определение механизмов процессов критериальных для успешного развития детонации.

Научная новизна. Применена новая методика синхротронной диагностики быстропротекающих процессов, в основе которой лежит регистрация поглощения электромагнитного излучения при стробировании осесимметрич-ных течений сплошной среды тонким рентгеновским плоским лучом. Метод позволяет проводить измерения за время экспозиции каждого кадра 1 не с временным разрешением 496 не между кадрами и пространственным - 0.1 мм. Для возникающего при переходном процессе горения в детонацию определено распределение плотности во всей области заряда, получены оценки газодинамических параметров таких как давление и массовая скорость за фронтом на его оси. Полученные результаты по ряду параметров превосходят мировой уровень точности экспериментального определения плотности во взрывных процессах в зарядах массой около 20 грамм.

Практическая значимость. Экспериментальные данные, изложенные в диссертации, уже используются для уточнения численных моделей переходных процессов в пористых ВВ, а сформулированные выводы могут быть применены для создания новых более безопасных систем инициирования без использования первичных ВВ, повышения уровня безопасности производства, транспортировки и хранения ВМ, защиты от несанкционированных подрывов, а так же для управления взрывным процессом.

На защиту выносятся следующие основные результаты и положения:

• Методика проведения серий продольных и поперечных экспериментов с использованием синхротронного излучения на действующей экспери-

ментальной станции "Взрыв" СЦСТИ по инициированию насыпных зарядов ВВ потоком газа и способ решения задачи томографии плотности основанный на совместной обработке данных ряда экспериментов в различных постановках с использованием априорной информации о структуре течения;

• Динамика плотности для двух режимов инициирования потоком газа насыпных осесимметричных зарядов тэна в непрочной оболочке в виде p(r,z,t);

• Оценка газодинамических параметров давления и массовой скорости на оси заряда за фронтом переходных процессов при инициировании газовым потоком.

Апробация работы: Основные результаты диссертации докладывались на следующих конференциях:

1. Семинар лаборатории физики взрыва ИГиЛ СО РАН от 28 июня 2011г.

2. Забабахинские научные чтения (ЗНЧ) - ЗНЧ-2007. IX Международная конференция, г. Снежинск.

3. Проблемы механики сплошных сред и физики взрыва, г. Новосибирск, 17-22 сентября 2007 г.

4. XIV симпозиум по горению и взрыву, г. Черноголовка. 2008 г.

5. 3rd International Workshop on Process Tomography, Tokyo, Japan, April 17-19, 2009.

6. Забабахинские Научные Чтения ЗНЧ-2010. X Международная конференция, г. Снежинск.

7. III научно-техническая конференция молодых ученых «Перспективы создания и применения конденсированных высокоэнергетических материалов», 2010, г. Бийск.

8. Международная конференция "Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика" , посвященная 90-летию со дня рождения академика H.H. Яненко., 2011, г. Новосибирск.

9. Забабахинские Научные Чтения ЗНЧ-2012. XI Международная конференция, г. Снежинск.

10. XIX Национальная конференция по использованию Синхротронного Излучения "СИ-2012" , 25-28 июня 2012г., г. Новосибирск.

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 5 печатных работах, из них 2 статьи в журналах из Перечня ВАК [1, 2], 3 статьи в сборниках трудов конференций [3-5] и 8 тезисов докладов.

Личный вклад автора. Диссертантом разработана система инициирования заряда и проведена оптимизация постановки эксперимента под технические условия экспериментальной станции для решения поставленной научным руководителем задачи. Автором лично проводились взрывные эксперименты совместно с соавторами основных публикаций согласно требованиям проведения работ на экспериментальной станции. Также, автором изготавливались экспериментальные сборки и проводились тестовые эксперименты по подбору режимов воздействия и текущей калибровке детектора перед экспериментами с использованием синхротронного излучения.

Диссертантом разработан и реализован в виде программного кода численный метод восстановления плотности и оценки давления и массовой скорости за фронтом по данным полученным из проведённых рентгенографических экспериментов.

Вклад диссертанта в обработку экспериментальных данных был определяющим при подготовке к публикации полученных результатов совместно с соавторами.

Все представленные к защите в диссертации результаты получены лично автором.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6-ти глав, заключения и библиографии. Общий объем диссертации 85 страниц, из них 78 страниц текста, включая 34 рисунка. Библиография включает 42 наименования на 6 страницах.

Содержание работы

Во Введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулирована цель и аргументирована научная новизна исследований, показана практическая значимость полученных результатов, представлены выносимые на защиту научные положения.

В первой главе выполнен обзор литературных данных содержащих наблюдения переходных процессов в насыпных взрывчатых веществах в непрочных оболочках, которые не укладываются в общепринятый 4-х стадийный [1] переходной режим. Так, в работе [2] показано, что при инициировании насыпных ВВ ударной волной приходящей из металлической пластины находящийся в порах заряда газ не оказывает влияния на успешность развития детонации. При этом определяющим фактором развития детонации является давление в инициирующей волне. В тоже время, по данным работы [3] инициирование воздушной ударной волной происходит при более низких значениях давления. На основании этого сделан вывод о том, что прогноз развития

детонации при нагружении газовым потоком определяется некоторым переходным процессом, который не возбуждается инициирующей волной сжатия и по сути может быть только горением. Приведенные оценки скорости регрессии конденсированной фазы с поверхности частиц ВВ в таком процессе в работе [4] указывают на то что она должна быть на порядок выше чем при нормальном законе горения.

Рассмотрены две гипотезы ускорения регрессии конденсированной фазы дающие необходимую скорость горения. Согласно одной из них, названной механизмом абляционного горения [4, 5], обдувающий частицу ВВ поток вызывает развитие неустойчивостей в расплавленном поверхностном слое с последующим отрывом расплава и испаряющегося ВВ от поверхности и дальнейшим отдельным горением. Вторая гипотеза [6] объясняет увеличение скорости газовыделения за счет возрастания удельной поверхности из-за дробления частиц при взаимодействии их между собой. Так, в книге [7] стр. 35 приведена таблица значений удельной поверхности и среднего размера частиц тэна для различных давлений прессования. Для насыпного заряда тэна с начальным средним размером частиц 500 мкм пористостью 45% прирост удельной поверхности при сжатии его до значения пористости 10% происходит в 30 раз.

При процессе идущем по механизму абляционного горения требуется свободный обдув частиц для развития неустойчивостей на поверхности приводящих к срыву расплавленного и испаряющегося вещества, тогда как при дроблении требуется образование плотной газонепроницаемой "пробки" для эффективного компактирования. Экспериментальное доказательство реализации этих механизмов и определение степени влияния их на различных этапах быстрого переходного процесса ранее не было получено. Поставленная перед соискателем задача состоит в получении экспериментальных данных о таком переходном процессе позволяющих разрешить проблему выбора механизма ускорения горения.

В главе приведена принципиальная схема проводимых исследований соответствующая режиму инициирования воздушной ударной волной. Процесс исследовался в насыпных зарядах штатного тэна, представляющего собой полидисперсный порошок с размерами частиц 200-^400 мкм, насыпной плотности 1,05 -г 1,15 г/см3 при диаметре зарядов 16 мм, заключенных в тонкую полиэтиленовую оболочку. Согласно экспериментальным данным, для успешного развития детонации достаточно давления в падающей воздушной ударной волне около 8 МПа, при этом давление в отраженной волне составит 10 — 90 МПа, что согласуется с литературными данными (например [8]). Верхний предел давления в отраженной воздушной волне соответствует полной остановке потока на жесткой стенке, что в случае пористого заряда не реализуется. Расчет параметров воздушной ударной волны проводился с использованием программного кода и онлайн-интерфейса к нему разработанными совместно с соавторами Э.Р. Прууэлом и Т.А. Бондаренко. Онлайн-

интерфейс доступен по адресу http://ancient.hydro.nsc.ru/chem/, режим доступа свободный (дата обращения 10.04.2014). Тогда как в работе [2] при инициировании только волной сжатия успешное развитие детонации в 50% случаев происходило при давлении на фронте около 2.5 кбар (0.25 ГПа).

Во второй главе приведен обзор используемых многокадровых лучевых методов для исследования быстропротекающих процессов в различных мировых научных центрах таких как: РФЯЦ-ВНИИТФ, ГНЦ ИФВЭ, ТВН-ИТЭФ, Los Alamos Neutron Science Center, Advanced Photon Source и Сибирском центре синхротронного и терагерцового излучения на станции "Взрыв" где и проводились эксперименты диссертантом.

Представлено описание экспериментальной станции для исследования взрывных процессов с использованием синхротронного излучения, приведены оценки поглощения пучка исследуемым образцом и обоснован выбор размеров образцов в соответствии с максимальной контрастностью регистрации возникающего течения при переходном процессе.

Технические условия на станции "Взрыв" позволяют проведение экспериментов с регистрацией рентгеновского щелевого 32-х кадрового кино с линейным разрешением 0.1 мм, временным 496 не между кадрами, время экспозиции 1 не. Размеры пучка по вертикали около 0.1 мм, по горизонтали до 16 мм. Погрешность определения количества массы на луче СИ составляет около 5% при работе в условиях максимальной контрастности. Эти условия определяются спектром СИ от накопителя ВЭПП-3 ИЯФ СО РАН и техническими характеристиками детектора, для исследуемых насыпных зарядов штатного тэна они соответствуют оптимальной толщине просвечиваемого заряда 1-2 см.

По совокупности ряда параметров таких как пространственное и временное разрешения, длительность экспозиции и размеры области наблюдения, используемая станция превосходит мировой уровень развития регистрации быстропротекающих процессов связанных со взрывными переходными процессами в зарядах ВВ до 20-ти грамм.

В третьей главе приводится подробная схема эксперимента с указанием двух постановок отличающихся расположением заряда относительно луча СИ: продольной и поперечной (рис. 1). В продольной постановке луч СИ вырезает сечение заряда вдоль оси симметрии и проводится регистрация скорости фронта процесса при различных режимах нагружения.

В ходе экспериментов было зарегистрировано два режима инициирования насыпного заряда потоком газа: критический и нормальный. Определены критические условия для зарядов штатного тэна в непрочной оболочке с диаметром много большим критического диаметра детонации. Определена динамика скорости фронта для каждого из режимов. Дополнительно приводятся данные для режима отказа и в постановке, когда ВВ заменено инертным порошком.

В продольной постановке экспериментов луч СИ вырезает сечение вдоль

а) б)

Рис. 1. Схема эксперимента. 1 - генератор инициирующего воздействия, 2 - контактный датчик, 3 - воздушный зазор, 4 - исследуемый заряд, 5 - луч СИ, 6 - детектор; а - продольная постановка, б - поперечная.

о 2 -I 0 8 10 12 II 1С

Рис. 2. Количество массы на луче СИ вдоль заряда ВВ. Надкритический режим инициирования. Продольная постановка.

заряда и по интенсивности прошедшего излучения определяется средняя плотность или полное количество вещества на луче. Все радиальные особенности течения, в том числе и боковой разлет продуктов, осредняются, и восстановить структуру течения в этом случае проблематично. Однако, высокое пространственное разрешение позволяет фиксировать положение фронта в заряде с точностью до 0.2 мм. На рис. 2 представлено распределение количества вещества на луче СИ в случае надкритического инициирования в моменты времени 3 и 4 мкс от момента инициирования.

В продольных постановках представляется возможным наблюдать процесс целиком от момента инициирования до достижения параметров близких к стационарной детонации. Так, на рис. 3 представлена динамика распространения фронта инициирования и его скорость для двух режимов. Особенностью критического режима является более медленная начальная стадия. В

О 2 4 С 8 10

1. МКС

Рис. 3. Положение и скорость фронта инициирования. 1 - для V = 5.0 км/с, 2 - для £> = 2.6 км/с инициирующей воздушной волны.

этой области и должны наблюдаться характерные особенности течения прогнозируемые различными гипотезами ускорения регрессии конденсированной фазы.

Особенностью критического режима инициирования является возникновение зоны уплотнения вещества вблизи торца заряда, из которой, впоследствии, выделяется фронт волны переходящей в детонацию. При этом зона уплотнения в начале заряда не исчезает за время наблюдения вплоть до достижения детонационных параметров во фронте. Аналогичная зона уплотнения только более ярко выраженная наблюдается и в случаях, когда химическая реакция подавляется путём ослабления параметров воздействия. Замена взрывчатого вещества на инертный порошок близких размеров частиц и плотности так же приводит к возникновению аналогичной картины. При чём никакие возмущения не распространяются быстрее этой области. Следовательно можно утверждать, что напирающий газовый поток нисколько не препятствует образованию такой "пробки" кроме химической реакции. В то же время, эксперименты в продольной постановке приводят к усреднению всего радиального течения, поэтому строго утверждать о реализации того или иного механизма пока нельзя. Для этого необходимо восстановление плотности с учётом радиальных особенностей течения, что и будет выполнено при совместной обработке экспериментальных данных обеих постановок.

В экспериментах поперечной постановки заряд повернут на 90 градусов к лучу СИ и измерения ведутся в фиксированном сечении заряда рис. 1(6). В этом случае наблюдается радиальная структура течения и боковой разлёт продуктов. На рис. 4 представлено распределение массы на луче в фиксированных сечениях заряда в начальной стадии критического переходного процесса (а)и в близкой к стационарной детонации (б). По оси ординат отложены кадры по времени съёмки. На рисунке можно выделить 4 области течения: вверху область невозмущенного заряда, ниже виден серп уплотнения, который соответствует фронту процесса, за ним область разгрузки и боковой разлёт.

я 15 * 1

• • 0.5

^ 0

мкс

Рис. 4. Количество массы на луче СИ в фиксированном сечении заряда, (а - 4 мм торца инициирования, 6 - завершающая стадия переходного процесса, 15 мм от торца инициирования).

Кривизна серпа уплотнения здесь показывает время за которое фронт процесса пересекает фиксированное сечение заряда. Так как его скорость составляет единицы километров в секунду, то можно утверждать что его пространственная неплоскостность в обоих случаях сравнима с радиусом заряда. Соответственно, имеет место быть существенная радиальная неоднородность течения, это подтверждает необходимость получения данных из поперечных постановок помимо продольных для корректного определения сжатия вещества за фронтом процесса.

В то же время, эти данные не позволяют определить скорость фронта в сечении, более того, по мере прохождения серпом уплотнения фиксированного экспериментального сечения, она может значительно меняться. Отсюда следует, что величина пространственной неплоскостности фронта так же не может быть определена лишь данными из поперечной постановки. Нельзя достоверно утверждать, что неплоскостность фронта на приведённых сечениях различна либо одинакова.

Для корректного определения пространственной неплоскостности фронта требуются данные о скорости его центральной части, получаемые из продольных постановок. Поэтому только совместное использование большого количества данных из ряда экспериментов поперечной постановки для различных сечений заряда, а так же результатов продольной постановки, позволит выявить структуру течения за фронтом инициирования.

Результаты третьей главы докладывались на международных и всероссийских научных конференциях. Различные части представленных материалов опубликованы ранее в статье [1] и трудах конференций [3, 4].

В четвертой главе представлена постановка задачи томографии о построении распределения плотности во всей области течения и итерационный метод её решения с использованием дополнительной априорной информации о возникающем течении для учёта его особенностей при сглаживании. Суть метода заключается в построении параметрического осесимметричного распределения плотности возникающего течения с последующей минимизацией

отклонений расчетных и экспериментальных данных. После обработки экспериментальных данных, распределение плотности получается в виде р(г, г, Ь) во всей области течения от момента инициирования до скоростей фронта соответствующих стационарной детонации в насыпном заряде для двух режимов: критического и нормального (рис. 5).

В случае критического инициирования было получено, что рост сжатия во фронте процесса происходит монотонно без образования "пробки" рис. 6. Время развития детонации при критическом режиме примерно в два раза дольше, но в обоих случаях финальная стадия инициирования возникает примерно на одинаковой глубине.

Результаты четвертой главы докладывались на международных и всероссийских научных конференциях. Различные части представленных материалов опубликованы ранее в статье [1] и трудах конференций [3, 4].

В пятой главе приводятся оценки массовой скорости и давления за фронтом инициирования в предположении одномерности течения вблизи оси заряда в области близкой к фронту процесса. Для критического режима полученные оценки приведены на рис. 7.

Приведенные в работе [2] значения измеренной массовой скорости за фронтом при ударном инициировании через преграду в критическом режиме совпадают со значениями полученными в данной работе для случая надкритического инициирования, тогда как при критическом режиме инициирования воздушной ударной волной эта скорость оказывается более чем в два раза ниже.

Отсюда можно заключить, что начиная с некоторого значения давления в падающей воздушной волне режим инициирования ведется в основном процессами компактирования конденсированной фазы без существенного влияния межфазного взаимодействия ВВ с напирающим воздушным потоком.

В шестой главе проводится сравнение полученных экспериментальных данных для критического режима с численным расчетом по двухфазной, двухскоростной, двухтемпературной модели с использованием гипотез об ускорении регрессии конденсированной фазы выполненным А.П. Ершовым.

При исключении механизма ускорения регрессии конденсированной фазы развитие детонации за десятки микросекунд не наблюдалось.

При добавлении эффекта дробления характерное время развития детонации практически совпадает с наблюдаемым экспериментально, однако в этом случае имеет место быть существенная затянутость реакции в начале инициирования и немонотонность роста сжатия во фронте. В постановке с отсечением газового потока от воздушной ударной волны в заряд ВВ, возникающая в численном эксперименте медленная стадия с повышенной плотностью имеет место.

Отдельное включение режима абляционного горения не приводит к развитию детонации при экспериментальном размере заряда в численном счёте

а) б)

Рис. 6. Эпюры плотности на оси заряда с интервалом 0,5 мкс а) для нормального режима, б) для критического режима.

го 1.6

1.2 2 0.8 0.4

о

■11.4

Рис. 7. Массовая скорость и давление за фронтом на оси заряда с интервалом между графиками 0,5 мкс при критическом инициировании воздушной ударной волной.

за десятки микросекунд. Затруднённая фильтрация вызывает быстрое падение скорости газовой фазы, ослабление эффекта абляционного горения, как следствие падает градиент давления в напирающем потоке и происходит переход к нормальному режиму горения.

Совместный эффект абляции и дробления позволяет добиться согласования с экспериментом. Абляция, за счёт интенсивного выделения газа, обеспечивает более быстрое распространение волны на начальной стадии процесса. Уменьшаются сжимаемость среды и градиент давления, как следствие, происходит умеренное сжатие конденсированной фазы. В результате, образование "пробки" на начальной стадии может быть подавлено выбором степени влияния каждого механизма.

Результаты пятой главы докладывались на международных и всероссийских научных конференциях. Различные части представленных материалов опубликованы ранее в статье [2] и трудах конференции [5].

В Заключении подведён итог выполнения диссертантом поставленной задачи.

• Проведены эксперименты по изучению режима инициирования насыпных зарядов штатного тэна воздушной ударной волной с помощью син-хротронного излучения;

• Получено распределение плотности во всей области возникающего течения для критического и надкритического режимов инициирования в виде p(r,z,f);

• Выполнены оценки давления и массовой скорости за фронтом в полученных режимах.

Начальная стадия исследованного процесса критического инициирования пористого взрывчатого вещества по уровню параметров лежит в области между конвективным горением и низкоскоростной детонацией, однако её нельзя отнести ни к одному из перечисленных режимов. Так, на этой стадии не выполняется нормальный закон горения для отдельных частиц ВВ, скорость регрессии конденсированной фазы получается выше на порядок, а скорость фронта процесса около 1 км/с. При режиме низкоскоростной детонации подразумевается основное энерговыделение за счёт сжатия во фронте волны, что так же не соответствует эксперименту и приведенным литературным данным.

Отдельно в литературе выделяется общий режим детонационно-подобно-го взрыва или неполного взрыва, который по уровню параметров занимает область между конвективным горением и низкоскоростной детонацией. В англоязычных публикациях встречается термин XDT (X to Detonation Transition) для переходных процессов такого типа, где под "X" подразумевается неизвестный механизм перехода. Использование результатов полученных в данной работе дало возможность качественного описания процессов происходящих при таком режиме инициирования насыпного заряда и определения степени влияния различных механизмов ускорения горения на последовательных стадиях переходного процесса.

Для наблюдаемого переходного процесса в работе диссертантом были получены его условия инициирования и параметры, такие как скорость фронта, динамика распределения плотности за фронтом, время и глубина возникновения детонации, проведена оценка массовой скорости и давления за фронтом. Доказано, что этот переходной процесс ведётся на первой стадии не ударной волной, а быстрым горением со скоростью порядка 1 км/с, вызываемым вынужденной фильтрацией в поры напирающего потока воздуха и продуктов ВВ, по механизму абляционного горения. Установлена область давлений и массовой скорости при которых ускорение горения по абляционному типу является ведущим механизмом переноса фронта реакции. Этот режим стабильно воспроизводится в проведённых диссертантом экспериментах. Регистрация подобного режима также подтверждается в публикациях других авторов.

С текстом диссертации можно ознакомиться на сайте ИГиЛ СО РАН http://www.hydro.nsc.ru/structure/dissertations/.

Список публикаций

1. Лукьянчиков Л. А., Прууэл Э. Р., Кашкаров А. О., Ten К. А. Абляционное горение вторичных порошковых взрывчатых веществ // ПМТФ. 2010. № 4. С. 5-16.

2. Ершов А. П., Кашкаров А. О., Лукьянчиков Л. А., Прууэл Э. Р. Инициирование детонации пористого ВВ высокоэнтальпийным потоком газа // Физика горения и взрыва. 2013. № 1. С. 91-105.

3. Pruuel Е. R., Kashkarov А. О., Lukyanchikov L. A., Merzhievsky L. А. // Physics of Extreme states of Matter-2009 / Ed. by V. E. Fortov, et al. Chernogolovka: Institute of Problems of Chemical Physics RAS, 2009. Pp. 128-130.

4. Кашкаров А. О., Лукьянчиков Л. А., Мержиевский Л. A. et al. // III научно-техническая конференция молодых ученых «Перспективы создания и применения конденсированных высокоэнергетических материалов». Бийск: 2010. Pp. 102-107.

5. Ершов А. П., Кашкаров А. О., Лукьянчиков Л. А., Прууэл Э. Р. Быстрый переход горения в детонацию в двухфазной системе -эксперимент и численное моделирование // Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика [Электронный ресурс] / Международная конференция, посвященная 90-летию со дня рождения академика H.H. Яненко, Новосибирск, Россия, 30 мая - 4 июня 2011 г. Новосибирск, ИВТ СО РАН, 2011, № гос. регистрации - 0321101160: Режим доступа: http: //conf.nsc.ru/files / conferences / niknik-90/fulltext/38046/44622/ ershov.pdf, свободный. - Загл. с экрана (дата обращения: 13.08.2013)., 2011.

Цитированная литература

1. Физика взрыва. Москва: Физматлит, 2004. Т. 1.

2. Seay G.E., Jr Seely L.B. Initiation of a Low-Density PETN Pressing by a Plane Shock Wave // Journal of Applied Physics. 1961. Vol. 6. Pp. 140-145.

3. Беляев А. Ф., Садовский M. А., Тамм И. И. Применение закона подобия при взрывах к явлению передачи детонации // ПМТФ. 1960. № 1. С. 3-17.

4. Андреев В. В., Ершов А. П., Лукьянчиков Л. А. Двухфазная низкоскоростная детонация пористого ВВ // Физика горения и взрыва. 1984. Т. 20, № 3. С. 89-93.

5. Лукьянчиков Л. А. Системы инициирования на вторичных взрывчатых веществах // ПМТФ. 2000. Т. 41, № 5. С. 48-61.

6. Ershov А. P. Modeling of the deflagration to detonation transition in porous PETN // Proc. 11th Symposium (International) on Detonation. Publication No. ONR333000-5. Snowmass Village, CO: Ampersand Publ. Group, 2000. Pp. 686-692.

7. Беляев А. Ф., Боболев В. К., Коротков А. И. и др. Переход горения конденсированных систем во взрыв. Москва: Наука, 1973.

8. Апин А. Я., Афанасенков А. Н., Димза Р. В., Стафеев В. В. О передаче детонации на расстояние // ДАН СССР. 1962. Т. 147, № 5. С. 1141-1143.

Подписано в печать 14.01.2015 Заказ Л"» 166

Формат бумаги 60x84 1/16 Объем 1 п.л.

Тираж 75 экз._Бесплатно_

Отпечатано на полиграфическом участке Института гидродинамики

им. М.А. Лаврентьева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. акад. Лаврентьева, 15