Въпрос за "УДАРНИТЕ ЯДРА"

[кало]

превръща в струя разтопен метал

точно в разтопен метал не се превръща, нито прогаря...

[Гост]

Здравей!
В горният цитат си допуснал тавтологична грешка -За ускоряването на тези проектили се използват взривни вещества просто, а не кумулативни заряди!

Ще се опитам да разясня неяснотите които възникват при някой колеги...относно разликата между зарядите с УЯ /Ударно ядро/и КЗ/Кумулативен заряд/на по достъпно ниво...

Продуктите на детонация на ВВ се разпрострянават перпендикулярно на стените на заряда и ако има вдлъбнатина в заряда с достатъчна кривина за да събере продуктите на детонацията в една ос-имаме КЗ.

И ако тази вдлъбнатина е покрита с тънка метална пластина...при детониране на заряда /тези заряди (смес от тротил, хексоген и др.) детонират с повече от 8-9 km/s , температурата на взривът е над 3000С/ пластината се превръща в струя разтопен метал движеща се със скоростта на детонацията...с много голяма пробивна способност...

А ако вдлъбнатината е с малка кривина покрита с по-дебела метална пластина се получава друг ефект - УЯ, описан добре в темата...

Разбира се разработката на заряди с УЯ се налага поради сравнително далечното им действие...докато кумулативният заряд действа при пряк контакт...от точно определено разстояние.

Не видях в началото по-горния пост, съжалявам!
Първо за кумулативните заряди: Кумулацията е концентрация на действието на взрива ("cumulo" - събирам, концентрирам). В този смисъл може да се каже, че няма "чист" кумулативен заряд. Както и да е конструиран заряда, не е възможно цялата енергия на взрива да се концентрира в една посока. Изхожда се от това в кое направление ще се използва взрива - ако е едно ограничено направление, както при УЯ, това си е чиста кумулация.
Разпространението на взривната вълна, не е задължително да бъде перпендикулярно на стените на заряда. Зависи от това как се детонира заряда, има ли наличие на екран и т.н. В повечето случаи, разпространението на взривната вълна е сферообразно, като започва от точката на детониране на ВВ.

[bsb]

....
А как КС е с двойно по голяма скорост от скоростта на детонацията...това също е загадка за мен...

Аз разните му там хидродинамики и прочие теории не ги разбирам, но намирам съвсем просто обяснение за подобно явление. Налягането се преобразува в скорост. Нищо загадъчно.

[Fil]

Аз разните му там хидродинамики и прочие теории не ги разбирам, но намирам съвсем просто обяснение за подобно явление. Налягането се преобразува в скорост. Нищо загадъчно.

E то и куршума добива скоростта си от налягането на барутните газове...ама не може да се движи по-бързо от тях...!
Аналогията с УЯ е очевидна...ама как е възможно да се твърдо подобно нещо!?

[Гост]

Скоростта на смачкване на облицовката се определя чрез зависимост изведена от Ф.А.Баум:


Wo= n*(0,41*D/(Mo/Ma+1/3)^1/2), където:

Mo - масата на облицовката
Ma - масата на активната част на ВВ
D - скоростта на детонация на ВВ
n - коефициент, отчитащт непълното използване енергията на взрива за смачкване на облицовката: За върха на облицовката n= 0,2-0,5 , а за основата n= 0,8-0,9


Зависимостите за скоростите на струята и чука са следните:

Vc= Wo*cotg(A'/2) - скоростта на струята

Vч= Wo*tg(A'/2) - скоростта на чука

A'= A+delta[A] - изменението на ъгъла на разтвора на конуса на облицовката в процеса на деформацията и

Обикновенно ъгъла на разтвора на конуса А за повечето кумулативни заряди е около е около 60 градуса. Изменението на ъгъла на разтвора на конуса delta[A] се извежда по-трудно, затова не го давам. Може да се вземе една примерна стойност близка до А, без това да доведе до значителна грешка при пресмятането.
Седни, пресметни по тези формули един примерен кумулативен заряд и сам се убеди, в това, че скоростта на струята в челната и част, е по-висока от скоростта на детонация на ВВ. :tup:

[Fil]

Скоростта на смачкване на облицовката се определя чрез зависимост изведена от Ф.А.Баум:


Wo= n*(0,41*D/(Mo/Ma+1/3)^1/2), където:

Mo - масата на облицовката
Ma - масата на активната част на ВВ
D - скоростта на детонация на ВВ
n - коефициент, отчитащт непълното използване енергията на взрива за смачкване на облицовката: За върха на облицовката n= 0,2-0,5 , а за основата n= 0,8-0,9


Зависимостите за скоростите на струята и чука са следните:

Vc= Wo*cotg(A'/2) - скоростта на струята

Vч= Wo*tg(A'/2) - скоростта на чука

A'= A+delta[A] - изменението на ъгъла на разтвора на конуса на облицовката в процеса на деформацията и

Обикновенно ъгъла на разтвора на конуса А за повечето кумулативни заряди е около е около 60 градуса. Изменението на ъгъла на разтвора на конуса delta[A] се извежда по-трудно, затова не го давам. Може да се вземе една примерна стойност близка до А, без това да доведе до значителна грешка при пресмятането.
Седни, пресметни по тези формули един примерен кумулативен заряд и сам се убеди, в това, че скоростта на струята в челната и част, е по-висока от скоростта на детонация на ВВ. :tup:

Ок, дискусията става сериозна...да приемем D=9000m/s; Mo=0,05kg;Ma=0.5kg;n=0,3 , togawa Wo=0,3*[0,41*9000/(0,05/0,5+0,33)^0,5]
Wo=1703m/s , ako приемем, че облицовката е 50 грама, а ВВ 500гр, скоростта на детонацоя 9000м/с и приравним дименсиите по SI (kg, m/s) това е резултата Wo e okolo 2km/s...и не може и да бъде друг

п.п.Всъщност това е скоростта на смачкване на облициовката...дай стойността на 'делтаА' да изчислим скоростта на струята.

Но ако я приемем 65 градуса тогава имаме Wч=1703*tg62.5=3265m/c...

Приемам също , че грешката ми е 100% и удвоявам резултата...и получаваме скоростта на чука - 6500м/с при скорост на детонацията 9000м/с...
Всъщност академиците на братушките с тези емпирични формули винаги ме забавляват...мисля, че свръхскоростна камера би могла да заснеме процеса изцяло...и да се види скоростта и всичко останало....или пък чрез симулации...Ще потърся информация...но не и в руски източници...

A сега предлагам да анализираме резултата....Проектил с маса 50 или 100 грама със скорост около 6км/с как пробива половин метър масивна стомана... според мен физическата характеристика на кумулативната струя е далеч по-сложна, оттам и ефекта й...

...надвисват много въпроси....

[кало]

струята няма единна скорост - "върхът" се движи значително по-бързо (над 10 км/с срещу 1,8-2 км/с) от "опашката", в резултат на което бързо се стига до разкъсване на самата струя. в голяма степен затова е и необходимо точно определено разстояние до преградата

[Гост]

Ок, дискусията става сериозна...да приемем D=9000m/s; Mo=0,05kg;Ma=0.5kg;n=0,3 , togawa Wo=0,3*[0,41*9000/(0,05/0,5+0,33)^0,5]
Wo=1703m/s , ako приемем, че облицовката е 50 грама, а ВВ 500гр, скоростта на детонацоя 9000м/с и приравним дименсиите по SI (kg, m/s) това е резултата Wo e okolo 2km/s...и не може и да бъде друг

A сега предлагам да анализираме резултата....Проектил с маса 50 или 100 грама със скорост около 2км/с как пробива половин метър масивна стомана... според мен физическата характеристика на кумулативната струя е далеч по-сложна, оттам и ефекта й...

п.п.всъщност това е скоростта на смачкване на облициовката...дай стойността на делта А да изчислим скоростта на струя

Но ако я приемем 65 градуса тогава имаме Wч=17008tg62.5=3265m/c...

Приемам също , че грешката ми е 100% и удвоявам резултата...и получаваме скоростта на чука - 6500м/с ...надвисват много въпроси....

Изчисленията са ти напълно верни!!! Именно за повечето съществуващи образци кумулативни снаряди скоростта на смачкване на облицовката e в границите от порядъка 1000-2500 m/s. Ти си получил за скоростта Wo стойност от около 2000 m/s. Като заместим тази стойност в зависимостите за скоростите на струйта и чука се получава следното:

Vc= Wo*cotg[A'/2]= 2000*cotg[65deg/2]= 3139.371154235 m/s - скоростта на струята
Vч= Wo*tg[A'/2]= 2000*tg[65deg/2]= 1274.140521615 m/s - скоростта на чука

Както виждаш Vc е с по-голяма стойност от скоростта на смачкване на облицовката Wo, но далеч не е 10000-15000 m/s. Защо е така? Защото ако беше чел внимателно описанието, което дадох по-нагоре, щеше да забележиш, че съществува ГРАДИЕНТ НА СКОРОСТТА ПО ДЪЛЖИНА НА СТРУЯТА. Или казано иначе, скоростта на струята нараства пропорционално по дъжината и. Този резултат, който получаваме Vc е средната скорост на струята, а не абсолютната! Поради наличието на градиент скоростта се изменя пропорционално, като за основата скоростта е в границите 800-1000 m/s, а за върха достига стойност 10000-15000 m/s. Този градиент също се описва математически, но описанието е доста по-сложно и няма как да го напиша тука.

[Fil]

Изчисленията са ти напълно верни!!! Именно за повечето съществуващи образци кумулативни снаряди скоростта на смачкване на облицовката e в границите от порядъка 1000-2500 m/s. Ти си получил за скоростта Wo стойност от около 2000 m/s. Като заместим тази стойност в зависимостите за скоростите на струйта и чука се получава следното:

Vc= Wo*cotg[A'/2]= 2000*cotg[65deg/2]= 3139.371154235 m/s - скоростта на струята
Vч= Wo*tg[A'/2]= 2000*tg[65deg/2]= 1274.140521615 m/s - скоростта на чука

Както виждаш Vc е с по-голяма стойност от скоростта на смачкване на облицовката Wo, но далеч не е 10000-15000 m/s. Защо е така? Защото ако беше чел внимателно описанието, което дадох по-нагоре, щеше да забележиш, че съществува ГРАДИЕНТ НА СКОРОСТТА ПО ДЪЛЖИНА НА СТРУЯТА. Или казано иначе, скоростта на струята нараства пропорционално по дъжината и. Този резултат, който получаваме Vc е средната скорост на струята, а не абсолютната! Поради наличието на градиент скоростта се изменя пропорционално, като за основата скоростта е в границите 800-1000 m/s, а за върха достига стойност 10000-15000 m/s. Този градиент също се описва математически, но описанието е доста по-сложно и няма как да го напиша тука.

Добре...съгласен съм с теб, но изследвано ли е ЗАЩО скоростта на КС нараства пропорционално на дължината й? Т.е. иницирали сме процес с една скорост...а като резултат наблюдаваме удвояването й?
А ГРАДИЕНТА на скоростта е негова компонента за всички явления в природата...т.е една скоростна компонента не обяснява явлението...

[Гост]

Ще ти отговора на въпроса, но ще изчакаш малко за да направя едно-две чертежчета за по-нагледно пояснение. Утре или вдруги ден ще пусна отговора.

[Гост]

Добре...съгласен съм с теб, но изследвано ли е ЗАЩО скоростта на КС нараства пропорционално на дължината й? Т.е. иницирали сме процес с една скорост...а като резултат наблюдаваме удвояването й?

Елементите на облицовката по нейната дължина се деформират неедновременно поради това, че пътят който изминава всеки елемент от облицовката до оста, не е еднакъв, още и взривният импулс, който се пада на всеки елемент, също е различен, скоростта на срещане на елементите при оста и скоростта на образуваната кумулативна струя по нейната дължина също са различни, т.е. съществува градиент на скоростта по дължина на струяна dV/dl. Защо това е така? Защото ако разделиме облицовката на сектори, както е показано на фиг.2, ще забележим, че от върха на конуса към основата разстоянието от оста до съответния сектор нараства. Т.е. при деформацията на облицовката под действието на детонационната вълна, отделните нейни елементи изминават за различно време разстоянието до оста. От тук се поражда и градиента на скоростта по дължина на струята. Най-висока е получената скорост от първия сектор (виж фиг.2), а най-ниска от последния. При деформацията се получава в точките на събиране на елементите към оста, нещо като дюза, която "захранва" струята до изчерпване на пластичността на материала. Разгледай първата картина, която съм дал, тя е анимирана.

Всъщност академиците на братушките с тези емпирични формули винаги ме забавляват...мисля, че свръхскоростна камера би могла да заснеме процеса изцяло...и да се види скоростта и всичко останало....или пък чрез симулации...Ще потърся информация...но не и в руски източници..

**** моля, без заяжданици - модератор ****За твое успокоение, третата картинка е ренгенова снимка на процеса. Значи доказано е!!!


ПЪРВАТА КАРТИНКА Е АНИМИРАНА!!!

[модератор]

Молим потребителят Fil да се въздържа от заяждания. Ако има нещо за казване, то сигурно може да се каже и с по-благонамерен тон.

[Fil]

Молим потребителят Fil да се въздържа от заяждания. Ако има нещо за казване, то сигурно може да се каже и с по-благонамерен тон.

Разбира се не търся конфронтация...изясняваме един физически процес...

**** не бързай де, разчиства се - модератор ****

[Гост]

Едно уточнение: Вчера в бързането съм объркал нещо. Значи, ъгъла А' се измерва между оста на кумулативния заряд и околната образуваща на конуса, т.е. това не е ъгъла на разтвора на конуса, а половината от него. Така, че преди да заместим във формулите, трябва да разделим на 2. Така получаваме:

Vc= Wo*cotg[A'/2]= 2000*cotg[32.5deg/2]= 6861.68 m/s - скоростта на струята
Vч= Wo*tg[A'/2]= 2000*tg[32.5deg/2]= 582.94 m/s - скоростта на чука

[Fil]

Ок, темата е много интересна...поне за мен...но спирам тук.