Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Величина показателя адиабаты газов
При таком взрыве значения коэффициентов , , [33]. Расчет давления во фронте воздушной ударной волны при разрушении емкости проводится по формулам (5.1), (5.43), в последней из которых величина замещается на E , значение коэффициента β1 = 0.3. Серьезную опасность представляет разлет осколков, образующихся при разрушении емкости. Движение осколка с известной начальной скоростью можно описать системой уравнений вида , (5.45) где m – масса осколка, кг; с1, с2 – коэффициенты лобового сопротивления и подъемной силы осколка соответственно; s1, s2 - площадь лобовой и боковой поверхностей осколка, м2; ρ0 – плотность воздуха, кг/м3; α – угол вылета осколка; x, y – координатные оси. Схема движения осколка показана на рис.48. Рис.48. Схема движения и система сил, действующих на осколок в полете F1 – сила инерции, F2 – сила лобового сопротивления, F3 – подъемная сила, F4 – сила тяжести Система уравнений (5.45) решается при следующих начальных условиях:
при t=0 при t=0 (5.46) Для определения скорости используется соотношение , (5.47) где - суммарная масса осколков, равная массе оболочки, кг, а величины Е, имеют прежний смысл. Решение этой системы уравнений приведено на рис. 49 [10]. 10 100 10-1 10-2
10-2 10-1 100 101 102 103 Рис.49. Система графиков для оценки дальности полета осколков При пользовании данными рис.49 следует иметь в виду, что большинству осколков, образующихся при взрыве, присуща неправильная форма. Коэффициент подъемной силы таких осколков С2=Су=0 (Су 0 для плоских осколков). Значения коэффициента С1=СХ для некоторых тел в зависимости от отношения 0/а0, где а0 – скорость звука в атмосфере, представлены на рис.50.
Рис.50. Значения коэффициента СХ 1 – куб, 2 – цилиндр, 3 – шар В приближенных расчетах для оценки дальности разлета осколков допускается использовать соотношение , (5.48) где - максимальная дальность разлета осколков, м; 0 – начальная скорость полета осколков, м/с2; = 9.81 м/с2 – ускорение свободного падения. Соотношение (5.48) получено для случая полета осколков в безвоздушном пространстве. При больших величинах 0 оно дает завышенные значения . Дальность , определенную таким образом, следует ограничить сверху величиной
, (5.49) где Е – энергия рассматриваемого взрыва, Дж; – теплота взрыва тротила, Дж/кг (табл.5).
Значения получены при взрыве тротиловых зарядов в металлической оболочке (бомб, снарядов). При взрыве емкости со сжатым горючим газом энергия Е, Дж, находится по соотношению
, (5.50) где - масса газа, участвующего во взрыве, кг; - теплота взрыва горючего газа, Дж/кг; - коэффициенты, определяемые согласно (5.34), (5.43).
Масса газа в емкости до взрыва , где величины имеют то же значение, что и в формуле (5.44), а величина – плотность газа при атмосферном давлении. Как отмечалось в § 5.4, показатель адиабаты продуктов взрыва ГВС . Более точные значения показателя адиабаты некоторых газов, используемые для расчета последствий взрыва, приведены в табл.35. Таблица 35 |
Последнее изменение этой страницы: 2019-04-19; Просмотров: 98; Нарушение авторского права страницы