RU2630340C1 - Method for determining sensitivity of blasting explosives to mechanical impact - Google Patents
Method for determining sensitivity of blasting explosives to mechanical impact Download PDFInfo
- Publication number
- RU2630340C1 RU2630340C1 RU2016114921A RU2016114921A RU2630340C1 RU 2630340 C1 RU2630340 C1 RU 2630340C1 RU 2016114921 A RU2016114921 A RU 2016114921A RU 2016114921 A RU2016114921 A RU 2016114921A RU 2630340 C1 RU2630340 C1 RU 2630340C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- load
- explosives
- cargo
- sample
- explosive
- Prior art date
Links
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 title claims abstract description 15
- 238000005422 blasting Methods 0.000 title abstract 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000009863 impact test Methods 0.000 claims description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/22—Fuels; Explosives
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B35/00—Testing or checking of ammunition
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
- G01M7/08—Shock-testing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области исследований свойств взрывчатых веществ (ВВ), в частности к методам определения чувствительности ВВ к механическим воздействиям, и может быть использовано при испытаниях ВВ на чувствительность к удару.The present invention relates to the field of studies of the properties of explosives (BB), in particular to methods for determining the sensitivity of explosives to mechanical stress, and can be used when testing explosives for shock sensitivity.
Из предшествующего уровня техники известен, из патента РФ №2272242, МПК F42B 35/00, опубл. 20.03.2006 г., БИ №8, способ определения чувствительности ВВ к удару, включающий помещение образца ВВ на наковальню, в центре которой выполнена выемка круглого сечения, проведение ударных испытаний с использованием груза с центральным бойком, характеризующегося переменными параметрами и установленного с возможностью совершения возвратно-поступательных перемещений по вертикальным направляющим, с последующим проведением воздействия удара по образцу ВВ, регистрацию и анализ результатов измерений.From the prior art it is known from the patent of the Russian Federation No. 2272242, IPC F42B 35/00, publ. 03/20/2006, BI No. 8, a method for determining the sensitivity of an explosive to impact, including placing an explosive specimen on an anvil in the center of which a round section has been excavated, conducting shock tests using a load with a central striker, characterized by variable parameters and installed with the possibility of commission reciprocating movements along vertical guides, followed by the impact of a blow on the explosive sample, registration and analysis of measurement results.
Однако в известном способе не обеспечены точность и правильность определения параметра чувствительности ВВ к прямому удару.However, in the known method, the accuracy and accuracy of determining the sensitivity parameter of the explosive to direct impact are not ensured.
Задачей авторов предлагаемого изобретения является разработка простого, точного и эффективного способа определения чувствительности ВВ к механическим воздействиям.The task of the authors of the invention is to develop a simple, accurate and effective method for determining the sensitivity of explosives to mechanical stress.
Новый технический результат, обеспечиваемый при использовании предлагаемого способа, заключается в повышении точности, воспроизводимости результатов измерений и правильности определения свойств ВВ, расширении функциональных возможностей способа за счет варьирования линейно - изменяющимися энергетическими параметрами груза.A new technical result provided by using the proposed method is to increase the accuracy, reproducibility of measurement results and the correct determination of the properties of explosives, expanding the functionality of the method by varying linearly changing energy parameters of the load.
Указанные задача и новый технический результат достигаются тем, что в отличие от известного способа определения чувствительности ВВ к механическому воздействию, включающего помещение образца ВВ на наковальню, в центре которой выполнена выемка круглого сечения, проведение ударных испытаний с использованием груза с центральным бойком, характеризующегося переменными параметрами и установленного с возможностью совершения возвратно-поступательных перемещений по направляющим, регистрацию и анализ результатов измерений, согласно изобретению каждый из серии исследуемых образцов ВВ помещают до испытания во вспомогательное устройство, которое устанавливают в выемке круглого сечения, выполненной на поверхности наковальни, которое представляет собой два соосно расположенных монолитных цилиндра, центрируемых внешней, разрушаемой после взрыва ВВ оболочкой, между торцами цилиндров размещают образец ВВ, при этом площадь торца каждого из цилиндров должна быть не менее полуторакратной площади пятна ВВ, в качестве груза, характеризующегося переменными параметрами, используют груз, установленный с возможностью перемещения по вертикальным направляющим, который закрепляют на постоянной высоте, при этом массу груза меняют в диапазоне от 0,1 кг до 25 кг с шагом не более 0,5 кг, скорость движения груза для всех испытуемых образцов ВВ поддерживают постоянной.These tasks and a new technical result are achieved in that, in contrast to the known method for determining the sensitivity of explosives to mechanical stress, including placing a sample of explosives on the anvil, in the center of which a recess of circular cross section is made, conducting impact tests using a load with a central striker, characterized by variable parameters and installed with the possibility of reciprocating movements along the guides, registration and analysis of measurement results, according to the invention Before the test, each of the series of test specimens of explosives is placed before the test in an auxiliary device, which is installed in a recess of circular cross-section, made on the surface of the anvil, which is two coaxially arranged monolithic cylinders centered by an external shell that is destroyed after the explosion; a sample of explosives is placed between the ends of the cylinders , while the end area of each of the cylinders must be at least one and a half times the area of the explosive spot, as a load, characterized by variable parameters, I use a load installed with the possibility of moving along vertical guides, which is fixed at a constant height, while the mass of the load is changed in the range from 0.1 kg to 25 kg in increments of not more than 0.5 kg, the speed of movement of the cargo for all test specimens of explosives is kept constant .
Предлагаемый способ поясняется следующим образом.The proposed method is illustrated as follows.
На фиг. 1 (а, б) представлен общий вид используемого в способе устройства, где 1 - груз с переменными параметрами; 2 - наковальня, 3 - выемка в наковальне; 4 - вспомогательное устройство; 4а - первый цилиндр вспомогательного устройства, 4б - второй цилиндр вспомогательного устройства, 4в - разрушаемая после взрыва ВВ оболочка, 5 - вертикальные направляющие; 6 - образец из порошкообразного ВВ; 7 - удерживающее груз устройство, 8 - ограничитель.In FIG. 1 (a, b) shows a general view of the device used in the method, where 1 is a load with variable parameters; 2 - anvil, 3 - a notch in the anvil; 4 - auxiliary device; 4a - the first cylinder of the auxiliary device, 4b - the second cylinder of the auxiliary device, 4c - the shell destroyed after the explosion of the explosive, 5 - vertical guides; 6 - sample of powder explosives; 7 - load holding device, 8 - limiter.
Первоначально закрепляют груз 1, характеризующийся переменными параметрами, на вертикальных направляющих 5 посредством удерживающего груз устройства 7. На поверхности наковальни 2 в выполненной по центру выемки 3 размещают вспомогательное устройство 4, состоящее из 2-х монолитных цилиндров 4а и 4б, с размещенным между их торцами образцом ВВ 6. Разрушаемая после взрыва оболочка 4в предназначена для ограничения по боковой поверхности образца ВВ и центрирования монолитных цилиндров. Груз 1 размещают на направляющих с возможностью совершения вертикальных возвратно-поступательных перемещений по 3-м вертикальным направляющим 5. Поскольку ударные испытания для каждого из серии образцов ВВ проводят однократным воздействием груза 1 на образец ВВ, то для исключения повторного хода груза 1 используется ограничитель 8 в виде кольцевого выступа на боковой поверхности груза червячной передачи на ответной части, выполненной, например, на дополнительной направляющей (на чертеже не показана).Initially, the
В ходе ударных испытаний производят сбрасывания груза 1 на торец цилиндра 4а вспомогательного устройства 4 с размещенным образцом ВВ.During the impact test, the
Далее повторяют указанное воздействие груза 1 на каждый образец ВВ из серии опытов. Согласно требованиям стандартной методики достаточное количество опытов, однозначно подтверждающих исследуемый параметр чувствительности ВВ к удару, равно 25. Варьирование массы груза 1 для определения нижнего предела чувствительности ВВ к удару осуществляют путем увеличения массы груза в диапазоне от 0,1 кг до 25 кг с шагом не более 0,5 кг, которое продолжают до момента возникновения взрывчатых превращений в образце ВВ. При этом возникает линейная зависимость определяемого параметра чувствительности от массы груза для разных образцов ВВ, что существенно увеличивает точность определения в связи с минимально возможными приближениями к критической величине массы груза, при которой начинается взрывчатое превращение в образце ВВ.Next, the indicated effect of
В прототипе меняют высоту подвешивания груза 1 в диапазоне от 0,05 м до 0,5 м с шагом не более 0,05 м, что и продолжают до момента возникновения взрывчатых превращений в образце ВВ, при этом как закономерное следствие меняется скорость падения груза 1, что не позволяет однозначно (правильно) судить об измеряемом параметре для разных образцов ВВ, т.к. между независимой переменной (высота груза) и измеряемой переменной (определяемый параметр чувствительности ВВ) существует квадратичная зависимость, приводящая к необходимости применения чрезмерно малой величины шага возрастания независимой переменной (которая ограничена стандартной методикой) и к неточному определению параметра чувствительности.In the prototype, the height of suspension of
Использование размещения образца ВВ во вспомогательном устройстве 4 предлагаемого вида по сравнению с прототипом позволяет достигнуть более концентрированного размещения порошкообразного ВВ между, с одной стороны, торцами цилиндров 4а и 4б вспомогательного устройства 4, а с другой стороны, боковой поверхностью разрушаемой после взрыва ВВ оболочкой 4в. Наиболее оптимальным является выполнение во вспомогательном устройстве условия, когда площадь торца каждого из цилиндров составляет величину не менее полуторакратной площади пятна ВВ, т.к. в этом случае частички порошкообразного ВВ не выходят за границу площади торца каждого из цилиндров 4а и 4б, а ударное воздействие груза на образец воспринимается всей массой образца ВВ.Using the placement of the explosive sample in the auxiliary device 4 of the proposed type as compared with the prototype allows to achieve a more concentrated placement of the powdered explosive between, on the one hand, the ends of the cylinders 4a and 4b of the auxiliary device 4, and on the other hand, the shell 4c destroyed after the explosion of the explosive. The most optimal is the fulfillment of the conditions in the auxiliary device when the end surface area of each of the cylinders is at least one and a half times the area of the explosive spot, because in this case, the particles of the powdered explosive do not extend beyond the boundary of the end area of each of the cylinders 4a and 4b, and the impact of the load on the sample is perceived by the entire mass of the explosive sample.
Таким образом, при использовании предлагаемого способа обеспечивается достижение нового технического результата, заключающегося в повышении точности, воспроизводимости результатов и правильности определения свойств ВВ, в расширении функциональных возможностей способа за счет более эффективного варьирования линейно - изменяющимися энергетическими параметрами груза, чем это достигнуто в прототипе.Thus, when using the proposed method, the achievement of a new technical result is achieved, which consists in increasing the accuracy, reproducibility of the results and the correct determination of the properties of explosives, in expanding the functionality of the method due to more efficient variation of linearly varying energy parameters of the load than is achieved in the prototype.
Возможность промышленной реализации предлагаемого способа подтверждается следующими примерами конкретного исполнения.The possibility of industrial implementation of the proposed method is confirmed by the following examples of specific performance.
Пример 1. В лабораторных условиях предлагаемый способ опробован на установке, изображенной на фиг. 1.Example 1. In laboratory conditions, the proposed method was tested on the installation depicted in FIG. one.
Все элементы устройства выполнены из стали, а находящаяся во вспомогательном устройстве разрушаемая оболочка выполнена из кальки. В качестве серии образцов ВВ использован гексоген из разных партий, изготовленных в различных технологических режимах. Число опытов одной серии 25. Число серий 4. Данный статистический ряд опытов был проведен повторно для подтверждения воспроизводимости способа. В результате ударных испытаний в условиях данного примера установлены более точное влияние различных технологических режимов на определяемую величину чувствительности ВВ к механическому воздействию, улучшенная воспроизводимость результатов измерений, правильность определения параметра, чем это было достигнуто в прототипе. Результаты испытаний сведены в таблицу (таблица 1).All elements of the device are made of steel, and the destructible shell located in the auxiliary device is made of tracing paper. As a series of explosive samples, RDX from various batches made in various technological modes was used. The number of experiments of one series 25. The number of series 4. This statistical series of experiments was repeated to confirm the reproducibility of the method. As a result of shock tests in the conditions of this example, a more precise effect of various technological modes on the determined value of the sensitivity of the explosive to mechanical stress, improved reproducibility of the measurement results, the correct determination of the parameter than was achieved in the prototype are established. The test results are summarized in table (table 1).
Как это показали экспериментальные исследования, при использовании предлагаемого способа обеспечивается достижение более высокого технического результата, заключающегося в повышении точности, воспроизводимости результатов и правильности определения свойств ВВ, в расширении функциональных возможностей способа за счет более эффективного варьирования линейно - изменяющимися энергетическими параметрами груза.As shown by experimental studies, when using the proposed method, a higher technical result is achieved, which consists in increasing the accuracy, reproducibility of the results and the correct determination of the properties of explosives, in expanding the functionality of the method due to more efficient variation of linearly varying energy parameters of the load.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016114921A RU2630340C1 (en) | 2016-08-11 | 2016-08-11 | Method for determining sensitivity of blasting explosives to mechanical impact |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016114921A RU2630340C1 (en) | 2016-08-11 | 2016-08-11 | Method for determining sensitivity of blasting explosives to mechanical impact |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2630340C1 true RU2630340C1 (en) | 2017-09-07 |
Family
ID=59797510
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016114921A RU2630340C1 (en) | 2016-08-11 | 2016-08-11 | Method for determining sensitivity of blasting explosives to mechanical impact |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2630340C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107727488A (en) * | 2017-11-22 | 2018-02-23 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | A kind of multifactor explosive reaction instrument of multichannel |
RU2771043C1 (en) * | 2021-04-12 | 2022-04-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for determining sensitivity to mechanical effects of high-energy substances |
CN113932965B (en) * | 2021-10-15 | 2023-12-12 | 南京君缘科爆工程技术有限公司 | Method for measuring explosion stress in medium based on PVDF sensor |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU360587A1 (en) * | В. И. Серов , В. М. Кононов Институт горного дела А. А. Скочинского | VERTICAL COUPLER FOR EXPLOSIVE TESTING | ||
RU2259560C1 (en) * | 2004-06-08 | 2005-08-27 | Александр Васильевич Петренко | Method for determination of characteristics of sensitivity of explosives to dynamic loads |
UA74504C2 (en) * | 2004-07-08 | 2005-12-15 | Олександр Васильович Петренко | Device for determining the parameters that characterize the impact sensitivity of explosive |
RU2272242C1 (en) * | 2004-07-08 | 2006-03-20 | Александр Васильевич Петренко | Device for determination of impact sensitivity characteristics of explosives |
UA93127C2 (en) * | 2009-06-22 | 2011-01-10 | Университет Гражданской Обороны Украины | Method for determination of characteristics of stability of detonators to impact |
RU130406U1 (en) * | 2012-11-23 | 2013-07-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | COPER FOR EXPLOSIVE TEST |
-
2016
- 2016-08-11 RU RU2016114921A patent/RU2630340C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU360587A1 (en) * | В. И. Серов , В. М. Кононов Институт горного дела А. А. Скочинского | VERTICAL COUPLER FOR EXPLOSIVE TESTING | ||
RU2259560C1 (en) * | 2004-06-08 | 2005-08-27 | Александр Васильевич Петренко | Method for determination of characteristics of sensitivity of explosives to dynamic loads |
UA74504C2 (en) * | 2004-07-08 | 2005-12-15 | Олександр Васильович Петренко | Device for determining the parameters that characterize the impact sensitivity of explosive |
RU2272242C1 (en) * | 2004-07-08 | 2006-03-20 | Александр Васильевич Петренко | Device for determination of impact sensitivity characteristics of explosives |
UA93127C2 (en) * | 2009-06-22 | 2011-01-10 | Университет Гражданской Обороны Украины | Method for determination of characteristics of stability of detonators to impact |
RU130406U1 (en) * | 2012-11-23 | 2013-07-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | COPER FOR EXPLOSIVE TEST |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107727488A (en) * | 2017-11-22 | 2018-02-23 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | A kind of multifactor explosive reaction instrument of multichannel |
RU2771043C1 (en) * | 2021-04-12 | 2022-04-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for determining sensitivity to mechanical effects of high-energy substances |
CN113932965B (en) * | 2021-10-15 | 2023-12-12 | 南京君缘科爆工程技术有限公司 | Method for measuring explosion stress in medium based on PVDF sensor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2630340C1 (en) | Method for determining sensitivity of blasting explosives to mechanical impact | |
US3266289A (en) | Drop hammer impact tester | |
Langran-Wheeler et al. | Characterisation of reflected blast loads in the very-near field from non-spherical explosive charges | |
CN112285159A (en) | Method for measuring instantaneous oxygen concentration for explosive explosion suffocation effect evaluation | |
CN203163921U (en) | Apparatus for testing explosive working capacity | |
RU163680U1 (en) | Exciter Not Attachable to Construction | |
US2907201A (en) | Horizontal shock machine | |
RU2736735C1 (en) | Method for determining technical condition of explosive substance at edge of detonating charge or detonator cartridge | |
Dobrilovic et al. | Measurements of Shock Wave Force in Shock Tube with Indirect Methods | |
SU1559267A1 (en) | Method of determining material viscosity | |
Chen et al. | Propagation characteristics of blast shock waves in low-pressure environment | |
RU100259U1 (en) | PARTICLE TEST DEVICE FOR SLICING | |
US3421361A (en) | Variable load deceleration mechanism | |
Barnat et al. | Experimental investigation of selected explosion parameters for numerical model validation | |
SU201185A1 (en) | METHOD OF INDIRECT DETERMINATION OF THE INITIATIVE ABILITY OF CAPSULE-DETONATOR | |
RU78315U1 (en) | SHOCK INSTRUMENT FOR DETERMINING CONCRETE STRENGTH | |
RU2272242C1 (en) | Device for determination of impact sensitivity characteristics of explosives | |
RU2613576C1 (en) | Pendulum dicing method | |
RU2788137C1 (en) | Method for determining the sensitivity of explosives to vibration loads | |
Trélat et al. | Predicting explosion and blast effects: A multi-scale experimental approach | |
Kaufmann et al. | Shock reduction power of different materials in plate targets | |
Barnat et al. | Experimental investigation of selected explosion parameters for numerical model | |
Ackers et al. | Crack detection in a wheel end spindle using wave propagation via modal impacts and piezo actuation | |
SU970186A1 (en) | Structure material destruction toughness determination method | |
CN110763761A (en) | System and method for testing explosion equivalent and reaction grade |