RU2647453C1 - Device for determining sensitivity of a melt of explosive substances to shock action - Google Patents
Device for determining sensitivity of a melt of explosive substances to shock action Download PDFInfo
- Publication number
- RU2647453C1 RU2647453C1 RU2017107001A RU2017107001A RU2647453C1 RU 2647453 C1 RU2647453 C1 RU 2647453C1 RU 2017107001 A RU2017107001 A RU 2017107001A RU 2017107001 A RU2017107001 A RU 2017107001A RU 2647453 C1 RU2647453 C1 RU 2647453C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- explosive
- melt
- barrier
- shock action
- cuvette
- Prior art date
Links
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 230000035939 shock Effects 0.000 title claims abstract description 40
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 230000009471 action Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 239000000155 melt Substances 0.000 title abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 title abstract description 6
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 44
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 14
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 8
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 4
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010309 melting process Methods 0.000 claims description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 9
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 8
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- OPDFUQJBZZJZRG-WPJYNPJPSA-N (4r,4as,7r,7ar,12bs)-7-[2-[2-[2-[[(4r,4as,7r,7ar,12bs)-3-(cyclopropylmethyl)-4a,9-dihydroxy-1,2,4,5,6,7,7a,13-octahydro-4,12-methanobenzofuro[3,2-e]isoquinoline-7-yl]amino]ethoxy]ethoxy]ethylamino]-3-(cyclopropylmethyl)-1,2,4,5,6,7,7a,13-octahydro-4,12-me Chemical compound N1([C@@H]2CC3=CC=C(C=4O[C@@H]5[C@](C3=4)([C@]2(CC[C@H]5NCCOCCOCCN[C@H]2[C@@H]3OC=4C(O)=CC=C5C[C@@H]6[C@]([C@@]3(CCN6CC3CC3)C5=4)(O)CC2)O)CC1)O)CC1CC1 OPDFUQJBZZJZRG-WPJYNPJPSA-N 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229940081330 tena Drugs 0.000 description 3
- 208000031872 Body Remains Diseases 0.000 description 2
- TZRXHJWUDPFEEY-UHFFFAOYSA-N Pentaerythritol Tetranitrate Chemical compound [O-][N+](=O)OCC(CO[N+]([O-])=O)(CO[N+]([O-])=O)CO[N+]([O-])=O TZRXHJWUDPFEEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 239000000026 Pentaerythritol tetranitrate Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960004321 pentaerithrityl tetranitrate Drugs 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 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
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области исследования свойств взрывчатых веществ (далее ВВ), а именно к устройствам для определения чувствительности расплава ВВ к ударно-волновому воздействию, и может быть использовано при установлении уровня опасности устройств, содержащих расплав ВВ и подвергающихся ударно-волновому воздействию.The invention relates to the field of studying the properties of explosives (hereinafter referred to as EXPLOSIVES), and in particular, to devices for determining the sensitivity of explosive melt to shock wave effects, and can be used to establish the level of danger of devices containing explosive melt and subjected to shock wave action.
Известно устройство для определения передачи детонации через инертную преграду, содержащее детонатор, промежуточный детонатор, активный заряд, инертную преграду, пассивный заряд и электрические зонды (М.А. Кук. Наука о промышленных взрывчатых веществах. - М.: Недра, 1980, с. 85), выбранное в качестве аналога.A device for determining the transmission of detonation through an inert barrier containing a detonator, an intermediate detonator, an active charge, an inert barrier, a passive charge and electric probes (MA Cook. Science of industrial explosives. - M .: Nedra, 1980, p. 85), selected as an analogue.
При срабатывании последовательно детонатора и промежуточного детонатора в активном заряде возбуждается детонационная волна, которая формирует в инертной преграде и далее в пассивном заряде нестационарную ударную волну, развивающуюся до детонационной. Расстояние перехода ударной волны в детонационную является мерой чувствительности ВВ.When the detonator and the intermediate detonator are triggered sequentially in the active charge, the detonation wave is excited, which forms an unsteady shock wave in the inert barrier and then in the passive charge, which develops to the detonation wave. The distance between the shock wave and the detonation wave is a measure of the sensitivity of the explosive.
Известно устройство для определения ударно-волновой чувствительности ВВ по времени задержки детонации (Методы исследования свойств материалов при интенсивных динамических нагрузках. Монография / Под ред. М.В. Жерноклетова. - г. Саров, 2003), содержащее капсюль-детонатор, активный заряд, экран, заряд исследуемого ВВ (пассивный заряд) и пару электрических контактов, расположенных по торцам исследуемого заряда, выбранное в качестве аналога. Время задержки детонации рассчитывается как разность между экспериментально измеренным временем и временем, необходимым для прохождения стационарной детонационной волны по всей длине заряда. Очевидно, что чем меньше эта задержка детонации, тем чувствительнее испытываемое ВВ.A device for determining the shock-wave sensitivity of explosives by the delay time of detonation (Methods of studying the properties of materials under intense dynamic loads. Monograph / Edited by M.V. Zhernokletov. - Sarov, 2003), containing a detonator capsule, active charge, screen, charge of the explosive under study (passive charge) and a pair of electrical contacts located at the ends of the investigated charge, selected as an analog. The detonation delay time is calculated as the difference between the experimentally measured time and the time necessary for the stationary detonation wave to travel along the entire charge length. Obviously, the smaller this detonation delay, the more sensitive the explosive being tested.
Известно устройство для определения характеристик чувствительности взрывчатых веществ к удару (Патент RU №2272242, МПК F42B 35/00, G01N 33/22, опубл. 20.03.2006, бюл. №8), выбранное в качестве аналога. Устройство содержит установленную на основании наковальню и груз с вертикальными направляющими. Наковальня соединена с основанием наклонно расположенными пластинчатыми пружинами. Заявленное устройство позволяет повысить точность определения чувствительности ВВ к косому удару и, как следствие, повысить безопасность работ с ВВ.A device for determining the characteristics of the sensitivity of explosives to shock (Patent RU No. 2272242, IPC F42B 35/00, G01N 33/22, publ. March 20, 2006, bull. No. 8), selected as an analogue. The device comprises an anvil mounted on the base and a load with vertical guides. The anvil is connected to the base by inclined leaf springs. The claimed device allows to increase the accuracy of determining the sensitivity of explosives to oblique shock and, as a result, to increase the safety of operations with explosives.
Известно устройство для определения чувствительности к ударной волне заряда ВВ (Патент RU №2376599, МПК G01N 33/22, опубл. 20.12.2009, бюл. №35), выбранное в качестве аналога. Устройство содержит последовательно установленные источник ударно-волнового воздействия, инертную преграду, электроконтактные датчики, которые размещены на инертной преграде. Исследуемый заряд ВВ содержит не менее 90% октогена, а инертная преграда выполнена из полимерного вещества аморфной структуры.A device for determining the sensitivity to shock wave of the explosive charge (Patent RU No. 2376599, IPC G01N 33/22, publ. 12/20/2009, bull. No. 35), selected as an analogue. The device contains a sequentially installed source of shock wave exposure, an inert barrier, electrical sensors that are located on an inert barrier. The explosive charge under study contains at least 90% HMX, and the inert barrier is made of a polymer substance of an amorphous structure.
Данные устройства - аналоги предназначены для определения чувствительности твердого ВВ.These devices - analogues are designed to determine the sensitivity of solid explosives.
При патентно-информационном поиске не найдены устройства, позволяющие определять ударно-волновую чувствительность расплавов ВВ.During the patent information search, no devices were found that made it possible to determine the shock-wave sensitivity of explosive melts.
Задачей изобретения является разработка устройства, позволяющего оценивать чувствительность расплава ВВ к ударно-волновому воздействию при разных значениях температуры расплава ВВ.The objective of the invention is to develop a device that allows you to evaluate the sensitivity of the explosive melt to shock wave action at different temperatures of the explosive melt.
При использовании устройства достигается следующий технический результат:When using the device, the following technical result is achieved:
- возможность определять ударно-волновую чувствительность расплава ВВ, мерой чувствительности которой является амплитуда давления ударно-волнового воздействия;- the ability to determine the shock wave sensitivity of the explosive melt, a measure of the sensitivity of which is the pressure amplitude of the shock wave;
- возможность исследовать влияние температуры расплава на показатели ударно-волновой чувствительности;- the ability to investigate the effect of melt temperature on shock wave sensitivity indicators;
- варьирование амплитудой ударно-волнового импульса позволяет определить чувствительность расплава ВВ при разных нагрузках на одном устройстве.- varying the amplitude of the shock wave pulse allows you to determine the sensitivity of the explosive melt at different loads on one device.
Дополнительным техническим результатом является сохранность значительной части элементов устройства при проведении взрывного эксперимента.An additional technical result is the safety of a significant part of the elements of the device during an explosive experiment.
Для решения указанной задачи и достижения технического результата заявляется устройство для определения чувствительности расплава ВВ к ударно-волновому воздействию, содержащее соосно установленные в вертикальной направляющей кювету для исследуемого образца ВВ, инертную преграду, источник ударно-волнового воздействия и средство инициирования. Кювета расположена на защитном экране, под которым установлен нагреватель, а инертная преграда выполнена из двух частей, расположенных на заданном расстоянии друг от друга, при этом нижняя часть преграды установлена в контакте с кюветой, а верхняя часть преграды выполнена в виде конуса с возможностью увеличения или уменьшения толщины.To solve this problem and achieve a technical result, a device is proposed for determining the sensitivity of the explosive melt to shock wave impact, containing coaxially mounted in the vertical guide cell for the explosive sample under study, an inert barrier, a source of shock wave action and a means of initiation. The cuvette is located on the protective screen, under which the heater is installed, and the inert barrier is made of two parts located at a predetermined distance from each other, while the lower part of the barrier is in contact with the cuvette, and the upper part of the barrier is made in the form of a cone with the possibility of increasing or thickness reduction.
В нижней части инертной преграды заявляемого устройства могут быть выполнены сквозные каналы для удаления газообразных продуктов разложения ВВ. Направляющая может быть выполнена составной, при этом ее часть, контактирующая с нижней частью инертной преграды, выполнена из фторопласта, а другая часть из алюминиевого сплава Д16Т. Кювета для исследуемого образца ВВ выполнена из термостойкого стекла и установлена в металлическом корпусе из теплопроводного материала, в котором выполнено смотровое окно для осуществления визуального контроля. Выполнение кюветы из термостойкого стекла позволяет осуществлять визуальный контроль за процессом плавления ВВ и установлением контакта нижней части преграды с расплавом ВВ.In the lower part of the inert barrier of the claimed device can be made through channels to remove the gaseous decomposition products of explosives. The guide can be made integral, while its part in contact with the lower part of the inert barrier is made of fluoroplastic, and the other part is made of aluminum alloy D16T. The cuvette for the explosive sample under study is made of heat-resistant glass and installed in a metal casing of heat-conducting material, in which a viewing window is made for visual inspection. The execution of the cuvette made of heat-resistant glass allows visual monitoring of the process of melting of the explosive and establishing contact of the lower part of the barrier with the molten explosive.
Выполнение инертной преграды из двух частей, расположенных на заданном расстоянии друг от друга, и установка ее нижней части в контакте с кюветой существенно уменьшает затраты на прогрев ВВ и примыкающих к нему деталей и сокращает время эксперимента, а выполнение верхней части преграды в виде конуса с возможностью увеличения или уменьшения толщины позволяет варьировать амплитудой ударно-волнового импульса и определять чувствительность расплава ВВ при разных нагрузках на одном устройстве.The implementation of an inert barrier of two parts located at a given distance from each other, and the installation of its lower part in contact with the cuvette significantly reduces the cost of heating the explosive and its adjacent parts and reduces the experiment time, and the execution of the upper part of the obstacle in the form of a cone with the possibility increasing or decreasing the thickness allows you to vary the amplitude of the shock wave pulse and to determine the sensitivity of the explosive melt at different loads on one device.
Применение источника ударно-волнового воздействия (быстродействующего электродетонатора) позволяет в каждом эксперименте получать стабильный первичный ударно-волновой импульс.The use of a shock wave source (high-speed electric detonator) makes it possible to obtain a stable primary shock wave pulse in each experiment.
Наличие нагревательного элемента позволяет получить расплав ВВ, чувствительность которого к ударно-волновому воздействию определяется заявляемым устройством. Кювета для исследуемого ВВ выполнена из термостойкого стекла и расположена в корпусе из теплопроводящего материала, установленном на защитном экране. Выполнение кюветы из термостойкого стекла и наличие окна в металлическом корпусе позволяют осуществлять визуальный контроль за процессом плавления ВВ. Наличие металлического корпуса из теплопроводного материала, в котором установлена стеклянная кювета, позволяет осуществить более быстрый и равномерный разогрев ВВ, расположенного в кювете, до состояния расплава. Корпус также выполняет роль опоры инертной преграды и не позволяет ей ударять по расплаву ВВ в случае, если ударная волна не вызывает взрывчатого превращения (горения). Корпус также выполняет роль индикатора взрывчатого превращения в расплаве ВВ. В случае возникновения в расплаве ВВ взрывчатого превращения с высокой скоростью боковые стенки и дно корпуса разрушается на отдельные фрагменты, а на тепловыравнивающем защитном экране образуется четкий след с ярко выраженным эффектом от воздействия ударной волны по диаметру расплава ВВ. В случае отсутствия взрывчатого превращения корпус остается целым. В случае развития быстрого горения дно корпуса остается целым, а на тепловыравниваюшем защитном экране образуется след по диаметру расплава ВВ. Защитный экран служит для обеспечения сохранности и защиты нагревательного элемента от механических повреждений, а также выполняет тепловыравнивающую функцию. Выполнение направляющей составной из разных материалов, а именно часть, контактирующая с нижней частью инертной преграды, выполнена из фторопласта, а другая часть из алюминиевого сплава Д16Т, позволяет сохранять верхнюю часть направляющей во взрывном опыте.The presence of the heating element allows to obtain a molten explosive, the sensitivity of which to shock-wave action is determined by the claimed device. The cuvette for the explosive under study is made of heat-resistant glass and is located in a casing of heat-conducting material mounted on a protective screen. The execution of the cuvette from heat-resistant glass and the presence of a window in a metal casing allow visual control of the process of explosive melting. The presence of a metal casing of heat-conducting material in which a glass cuvette is installed allows for faster and more uniform heating of the explosive located in the cuvette to the state of melt. The case also acts as a support for an inert barrier and does not allow it to strike the explosive melt in the event that the shock wave does not cause explosive transformation (burning). The housing also acts as an indicator of explosive transformation in the explosive melt. In the case of explosive transformation at a high speed in the explosive melt, the side walls and the bottom of the body break up into separate fragments, and a clear trace forms with a pronounced effect of the shock wave along the diameter of the explosive melt on the heat-leveling protective screen. In the absence of explosive transformation, the body remains intact. In the case of the development of rapid combustion, the bottom of the body remains intact, and a trace along the diameter of the explosive melt is formed on the heat-equalizing protective screen. The protective screen serves to ensure the safety and protection of the heating element from mechanical damage, and also performs a heat-equalizing function. The implementation of the guide composite of different materials, namely, the part in contact with the lower part of the inert barrier, is made of fluoroplastic, and the other part is made of aluminum alloy D16T, allows you to save the upper part of the guide in an explosive experiment.
Заявляемое устройство иллюстрируется следующими чертежами:The inventive device is illustrated by the following drawings:
На фиг. 1 приведена схема заявляемого устройства.In FIG. 1 shows a diagram of the inventive device.
На фиг. 2 - вид дна металлического корпуса, в котором установлена кювета, и защитного экрана после опыта с взрывом.In FIG. 2 is a view of the bottom of the metal body in which the cuvette is installed, and the protective screen after the experiment with the explosion.
На фиг. 3 - вид нижней и верхней части преграды после опыта с взрывом.In FIG. 3 - view of the lower and upper part of the barrier after the experiment with the explosion.
На фиг. 4 - вид дна металлического корпуса после опыта с взрывом.In FIG. 4 is a view of the bottom of the metal body after the experiment with the explosion.
На фиг. 5 - вид защитного экрана после опыта с взрывом.In FIG. 5 is a view of a protective screen after an experiment with an explosion.
На фиг. 6 - вид металлического корпуса после опыта без взрыва.In FIG. 6 is a view of a metal body after an experiment without explosion.
На фиг. 7 - расчетное поле давлений Р[ГПа] на момент времени выхода ударной волны на контактную границу расплав ВВ - алюминиевая преграда в сборке с образцом ВВ ТЭН (толщина преграды 40 мм).In FIG. 7 — calculated pressure field P [GPa] at the time of the shock wave reaching the contact boundary of the explosive melt — aluminum barrier in the assembly with the explosive heater model (barrier thickness 40 mm).
На фиг. 1 показаны: 1 - нагревательный элемент; 2 - защитный экран; 3 - металлический корпус, в котором установлена кювета 5 с исследуемым образцом ВВ 4; 6а; 6б - нижняя и верхняя части инертной преграды соответственно; 7 - источник ударно-волнового воздействия; 8 - направляющая.In FIG. 1 shows: 1 - heating element; 2 - a protective screen; 3 - a metal case in which a
Сборку устройства производят следующим образом.The assembly of the device is as follows.
Устройство размещают в защитном сооружении, предназначенном для проведения взрывных работ.The device is placed in a protective structure designed for blasting.
В кювету 5 насыпают исследуемый образец ВВ 4, затем кювету 5 помешают в металлический корпус 3, который располагают на защитном экране 2, под которым размещают нагревательный элемент 1. В контакте с исследуемым образцом ВВ 4 устанавливают нижнюю часть инертной преграды 6а, затем направляющую 8 размещают сверху на металлический корпус 3 с кюветой 5, далее производят нагрев ВВ 4 до получения расплава. После завершения расплавления ВВ и достижения заданной температуры с помощью направляющей 8 устанавливают верхнюю часть преграды 6б и источник ударно-волнового воздействия 7 на нижнюю часть преграды 6а, затем подают инициирующий импульс на источник ударно-волнового воздействия 7.The test specimen BB 4 is poured into the
Амплитуда ударно-волнового импульса варьируется толщиной верхней части преграды. Конкретные значения параметров ударно-волнового импульса рассчитываются по двухмерному программному комплексу МИД-Д2 (Сафронов И.Д., Делов В.И., Дмитриев Н.А. и др. Методика Д для расчета многомерных задач механики сплошной среды в переменных Лагранжа на регулярной сетке. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов, 1999. Вып. 4. С. 42-45). В табл. 1 представлены параметры ударно-волнового импульса, выходящего на границу преграда-расплав ВВ в зависимости от толщины преграды. Длительность импульса 0,5-0,6 мкс.The amplitude of the shock wave pulse varies with the thickness of the upper part of the barrier. The specific values of the parameters of the shock-wave pulse are calculated using the MID-D2 two-dimensional software package (Safronov I.D., Delov V.I., Dmitriev N.A. et al. Method D for calculating multidimensional problems of continuum mechanics in Lagrange variables on a regular grid // Problems of Atomic Science and Technology, Ser. Mathematical Modeling of Physical Processes, 1999. Issue 4. P. 42-45). In the table. Figure 1 shows the parameters of a shock wave pulse emerging at the interface between the barrier – melt of explosives, depending on the thickness of the barrier. The pulse duration is 0.5-0.6 μs.
Нагревательный элемент 1 служит для нагрева кюветы 5 с навеской ВВ 4 и обеспечения ее расплавления. Нагревательный элемент 1 состоит из подложки, изготовленной из асбестоцементного листа и закрепленной на ней дорожки из нихромовой ленты. Защитный экран 2 - пластина, изготовленная из материала Сталь 3, служит для обеспечения сохранности и защиты нагревательного элемента 1 от механических повреждений. Металлический корпус 3 выполняет тепловыравнивающую функцию, а также выполняет функцию отметчика. Навеска ВВ 4 исследуемое вещество, на которое осуществляется ударно-волновое воздействие с помощью источника ударно-волнового воздействия (быстродействующий электродетонатор) 7. Кювета 5 изготовлена из химико-лабораторного стекла, обладает высокой химической и термической стойкостью, является емкостью для расплавления навески штатного ВВ. Стекло выбрано с целью осуществления визуального контроля процесса плавления ВВ. Нижняя часть направляющей 8 изготовлена из фторопласта, что обеспечивает предохранение верхней части направляющей от воздействия продуктов взрыва ЭД и ВВ. Верхняя часть преграды 6б изготовлена из алюминиевого сплава Д16Т, с ее помощью методом увеличения или уменьшения толщины варьируется амплитуда ударно-волнового импульса. Выполнение верхней части преграды в виде конуса обеспечивает ее целостность при срабатывании ЭД. В нижней части преграды 6а сделаны отверстия для свободного выхода газообразных продуктов, образующихся в результате разложения ВВ в пристеночной области в процессе плавления навески ВВ.The
Заявленное устройство применено при определении ударно-волновой чувствительности расплава ВВ ТЭН (пентаэритриттетранитрат). При проведении опыта с ВВ ТЭН массой 3,2 г установлено, что при использовании верхней части преграды, выполненной из алюминиевого сплава Д16Т толщиной 30 мм (суммарная толщина 40 мм), в расплаве, нагретом до 149°С, реализуется взрывное горение, о чем свидетельствует состояние металлического корпуса 3 (фиг. 2). Боковые стенки разрушены, на дне и на защитном экране 2 имеется след от воздействия ударной волны. Нижняя часть преграды 6а разрушена, на верхней части преграды 6б видны следы нагара (фиг. 3). При проведении опыта с верхней частью преграды толщиной 10 мм ударная волна привела к инициированию расплава ТЭНа в режиме детонации, о чем свидетельствует характер разрушения металлического корпуса 3. Боковые стенки разрушены, дно раздроблено на фрагменты (фиг. 4), деформирован защитный экран (фиг. 5), нагреватель раздроблен на мелкие фрагменты. Характер разрушений свидетельствуют о высокой интенсивности процесса взрывчатого превращения расплава и явно выраженном бризантном эффекте.The claimed device is used in determining the shock-wave sensitivity of the melt of the explosive elements TEN (pentaerythritol tetranitrate). When conducting an experiment with explosive heaters with a mass of 3.2 g, it was found that when using the upper part of the barrier made of aluminum alloy D16T with a thickness of 30 mm (total thickness 40 mm), explosive combustion is realized in a melt heated to 149 ° С, as indicates the condition of the metal casing 3 (Fig. 2). The side walls are destroyed, at the bottom and on the
Проведено три эксперимента, где верхняя часть преграды выполнена из сплава Д16Т толщиной 35 мм (суммарная толщина 45 мм), во всех опытах экзотермической реакции в расплаве не реализовалось. Металлический корпус 3 сохранен полностью (фиг. 6). Остывшие остатки расплава превратились в кристаллы ТЭНа. По результатам экспериментов установлено, что минимальная амплитуда ударно-волнового импульса, приводящая к инициированию взрывчатого превращения в расплаве ТЭНа при температуре 149°С составляет 38,4 МПа. Приведено расчетное поле давлений Р[ГПа] на момент времени выхода ударной волны на контактную границу расплав ВВ - алюминиевая преграда в сборке с образцом ВВ ТЭН (толщина преграды 40 мм) (фиг. 7).Three experiments were carried out, where the upper part of the barrier was made of alloy D16T with a thickness of 35 mm (total thickness 45 mm); in all experiments, the exothermic reaction in the melt was not realized. The
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017107001A RU2647453C1 (en) | 2017-03-02 | 2017-03-02 | Device for determining sensitivity of a melt of explosive substances to shock action |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017107001A RU2647453C1 (en) | 2017-03-02 | 2017-03-02 | Device for determining sensitivity of a melt of explosive substances to shock action |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2647453C1 true RU2647453C1 (en) | 2018-03-15 |
Family
ID=61629394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017107001A RU2647453C1 (en) | 2017-03-02 | 2017-03-02 | Device for determining sensitivity of a melt of explosive substances to shock action |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2647453C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2794592C1 (en) * | 2022-11-01 | 2023-04-24 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Plane wave loading device |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5124554A (en) * | 1990-02-20 | 1992-06-23 | Rolls-Royce And Associates Limited | Explosives detector |
| RU2272242C1 (en) * | 2004-07-08 | 2006-03-20 | Александр Васильевич Петренко | Device for determination of impact sensitivity characteristics of explosives |
| RU2376599C2 (en) * | 2008-01-30 | 2009-12-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for determining sensitivity to impact wave of explosive charge |
| RU2383880C1 (en) * | 2008-11-17 | 2010-03-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Blasting device for dynamic loading |
| RU2426100C1 (en) * | 2010-05-26 | 2011-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ - ВНИИЭФ" | Method of material analysis at shock wave loading by means of protonoscopy |
| RU2497096C2 (en) * | 2012-01-30 | 2013-10-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device to record profiles of speed of free surface of samples under higher temperatures |
-
2017
- 2017-03-02 RU RU2017107001A patent/RU2647453C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5124554A (en) * | 1990-02-20 | 1992-06-23 | Rolls-Royce And Associates Limited | Explosives detector |
| RU2272242C1 (en) * | 2004-07-08 | 2006-03-20 | Александр Васильевич Петренко | Device for determination of impact sensitivity characteristics of explosives |
| RU2376599C2 (en) * | 2008-01-30 | 2009-12-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for determining sensitivity to impact wave of explosive charge |
| RU2383880C1 (en) * | 2008-11-17 | 2010-03-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Blasting device for dynamic loading |
| RU2426100C1 (en) * | 2010-05-26 | 2011-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ - ВНИИЭФ" | Method of material analysis at shock wave loading by means of protonoscopy |
| RU2497096C2 (en) * | 2012-01-30 | 2013-10-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device to record profiles of speed of free surface of samples under higher temperatures |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2794592C1 (en) * | 2022-11-01 | 2023-04-24 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Plane wave loading device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Suceska | Test methods for explosives | |
| Dickson et al. | Thermal cook–off response of confined PBX 9501 | |
| Walley et al. | The Use of Glass Anvils in Drop‐Weight Studies of Energetic Materials | |
| Dobrilović et al. | Influence of explosive charge temperature on the velocity of detonation of ANFO explosives | |
| Wu et al. | Experiments and modeling of HMX granular explosives subjected to drop-weight impact | |
| Proust et al. | Development of a method for predicting the ignition of explosive atmospheres by mechanical friction and impacts (MECHEX) | |
| RU2647453C1 (en) | Device for determining sensitivity of a melt of explosive substances to shock action | |
| Dickson et al. | Observation of the behaviour of confined PBX 9501 following a simulated cookoff ignition | |
| Keicher et al. | Lab-scale synthesis of azido compounds: safety measures and analysis | |
| Folly | Thermal stability of explosives | |
| Ma et al. | Using PAGOSA and the SURF model to simulate fragment impact on energetic materials for safety applications | |
| Mohamed et al. | Experimental investigation on the impact sensitivity of a match head composition influenced by the surface roughness of in-process contact materials | |
| Wang et al. | Shock to initiation characters of heated explosives with different confinement | |
| Jetté et al. | Experimental investigation of gasless detonation in metal-sulfur compositions | |
| Morley | Optical spectroscopy of HMX reaction regimes | |
| Skrabacz et al. | Development and modeling for a small-scale, rapidly heated high explosives initiation time (HEIT) experiment | |
| RU141754U1 (en) | EDUCATIONAL LABORATORY INSTALLATION FOR RESEARCH AND DEMONSTRATION OF EXPLOSIVE PROCESSES | |
| McGrane et al. | Interaction between measurement time and observed Hugoniot cusp due to chemical reactions | |
| Li et al. | Experimental determination of the minimum onset temperature of runaway reaction from a radioactive salt disposal in asphalt | |
| RU2691196C1 (en) | Method for assessment of explosion and fire hazard of chemical current sources | |
| Maiti et al. | Predicting long-term evolution of permeable surface area and detonation performance parameters of a porous powder initiator using accelerated aging data | |
| Dickson et al. | off response of confined PBX 9501− Thermal cook | |
| Yoh | High-end modeling and simulation of cookoff of HMX-based energetic materials | |
| Cioara et al. | Technical–organizational measures for classifying pyrotechnic articles | |
| SK501202020U1 (en) | Method for measuring burning rate and carbonization rate of polymers with electric spark initiation and system for its implementation |