Возбуждение детонации в снаряжении оболочечных взрывных устройств при воздействии высокоскоростных ударников с разной формой головной части

1 / 12

54 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 3
УДК 662.215.4 DOI: 10.18698/0236-3941-2017-3-54-65
ВОЗБУЖДЕНИЕ ДЕТОНАЦИИ В СНАРЯЖЕНИИ ОБОЛОЧЕЧНЫХ
ВЗРЫВНЫХ УСТРОЙСТВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ
УДАРНИКОВ С РАЗНОЙ ФОРМОЙ ГОЛОВНОЙ ЧАСТИ
И.Ф. Кобылкин
И.А. Павлова
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
Аннотация Ключевые слова
Приведены результаты численного моделирования
процесса возбуждения детонации в зарядах взрывчатых
веществ, ограниченных стальной оболочкой толщиной
5 мм, при воздействии компактных ударников с кониче-
ской и сферической формами головной части и с плос-
ким торцом. Определены критические скорости иници-
ирования детонации в зарядах взрывчатых веществ с
американским составом B и тринитротолуолом при
воздействии ударников диаметром 10…16 мм
Заряд взрывчатого вещества
в оболочке, возбуждение детона-
ции, ударная волна, численное
моделирование, кинетика разло-
жения
Поступила в редакцию 28.03.2017
©МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017
Введение. Необходимость исследования процесса возбуждения детонации в сна-
ряжении оболочечных взрывных устройств (ВУ) при воздействии высокоско-
ростных ударников обусловлена следующими практическими задачами: 1) изуче-
ние уязвимости ВУ к прострелу; 2) обеспечение надежности функционирования
ВУ; 3) разработка методов дистанционного разминирования (уничтожения) ВУ
путем их обстрела высокоскоростными ударниками.
Настоящая статья посвящена решению последней задачи. С помощью чис-
ленного моделирования исследуется процесс возбуждения детонации в зарядах
взрывчатых веществ (ВВ), заключенных в стальные оболочки, при высокоско-
ростном воздействии компактных цилиндрических ударников (КУ) с различной
формой головной части. Цель — определение критической скорости КУ, при
превышении которой в зарядах ВВ возбуждается детонация.
Необходимо отметить, что установлению механизмов и критериев возбужде-
ния взрывных превращений в оболочечных ВУ при воздействии высокоскорост-
ных КУ посвящена обширная литература, обзор которой дан в книге [1]. Там же
приведен обобщенный энергетический критерий возбуждения детонации при ин-
тенсивном локализованном воздействии КУ, разработанный И.Ф. Кобылкиным.
Этот критерий при воздействии КУ по нормали к поверхности ВУ имеет следую-
щий вид:
( )
2 2 2
2 1 об КУ об ВВ
кр
КУ об
1 , 1
2
Z Z Z Z
G G m
d Z Z
δ + +      
≥ + + κ
     
     
(1)