Расчет максимального избыточного давления

И импульса фазы сжатия воздушных ударных волн

После того как определен вероятный режим взрывного превращения, рассчитываются основные параметры воздушных ударных волн (избыточное давление Расчет максимального избыточного давления - student2.ru и импульс волны давления Расчет максимального избыточного давления - student2.ru ) в зависимости от расстояния до центра облака.

2.3.1. Детонация газовых и гетерогенных ТВС

Для вычисления параметров воздушной ударной волны на заданном расстоянии Расчет максимального избыточного давления - student2.ru от центра облака при детонации облака ТВС предварительно рассчитывается соответствующее безразмерное расстояние по соотношению [5, 6]:

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru . (4)

Примечание. Все соотношения также могут быть записаны в функциях аргумента Расчет максимального избыточного давления - student2.ru . При принятых в Методике допущениях между Расчет максимального избыточного давления - student2.ru и Расчет максимального избыточного давления - student2.ru существует простая связь: Расчет максимального избыточного давления - student2.ru .

Далее рассчитываются безразмерное давление Расчет максимального избыточного давления - student2.ru и безразмерный импульс фазы сжатия Расчет максимального избыточного давления - student2.ru .

В случае детонации облака газовой ТВС расчет производится по следующим формулам [8]:

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru ; (5)

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru . (6)

Зависимости (5) и (6) справедливы для значений Расчет максимального избыточного давления - student2.ru , больших величины Расчет максимального избыточного давления - student2.ru и меньших Расчет максимального избыточного давления - student2.ru . В случае Расчет максимального избыточного давления - student2.ru величина Расчет максимального избыточного давления - student2.ru полагается равной 18, а в выражение (6) подставляется значение Расчет максимального избыточного давления - student2.ru .

В случае детонации облака гетерогенной ТВС расчет производится по следующим формулам:

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru ; (7)

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru (8)

Зависимости (7) и (8) справедливы для значений Расчет максимального избыточного давления - student2.ru больших величины Расчет максимального избыточного давления - student2.ru . В случае если Расчет максимального избыточного давления - student2.ru , величина Расчет максимального избыточного давления - student2.ru полагается равной 18, а величина Расчет максимального избыточного давления - student2.ru .

2.3.2. Дефлаграция газовых и гетерогенных ТВС

В случае дефлаграционного взрывного превращения облака ТВС к параметрам, влияющим на величины избыточного давления и импульса положительной фазы, добавляются скорость видимого фронта пламени ( Расчет максимального избыточного давления - student2.ru ) и степень расширения продуктов сгорания ( Расчет максимального избыточного давления - student2.ru ). Для газовых смесей принимается Расчет максимального избыточного давления - student2.ru =7, для гетерогенных - Расчет максимального избыточного давления - student2.ru =4. Для расчета параметров ударной волны при дефлаграции гетерогенных облаков величина эффективного энергозапаса смеси домножается на коэффициент Расчет максимального избыточного давления - student2.ru .

Безразмерные давление Расчет максимального избыточного давления - student2.ru и импульс фазы сжатия Расчет максимального избыточного давления - student2.ru определяются по соотношениям:

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru ; (9)

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru (10)

Последние два выражения справедливы для значений Расчет максимального избыточного давления - student2.ru , больших величины Расчет максимального избыточного давления - student2.ru , в противном случае вместо Расчет максимального избыточного давления - student2.ru в соотношения (9) и (10) подставляется величина Расчет максимального избыточного давления - student2.ru .

Далее вычисляются величины Расчет максимального избыточного давления - student2.ru и Расчет максимального избыточного давления - student2.ru , которые соответствуют режиму детонации и для случая детонации газовой смеси рассчитываются по соотношениям (5), (6), а для детонации гетерогенной смеси - по соотношениям (7), (8). Окончательные значения Расчет максимального избыточного давления - student2.ru и Расчет максимального избыточного давления - student2.ru выбираются из условий:

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru . (11)

После определения безразмерных величин давления и импульса фазы сжатия вычисляются соответствующие им размерные величины [5, 6]:

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru ; (12)

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru . (13)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЗРЫВА ТВС

Профиль ударной волны

Характерный профиль ударной волны при взрыве ТВС показан на рис.2.

Расчет максимального избыточного давления - student2.ru

Рис.2. Характерный профиль ударной волны

Ниже показано, как определяются количественные характеристики дополнительных параметров ударной волны.

Наши рекомендации