АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ В БЕЗРАЗМЕРНОМ ВИДЕ 11
3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ В БЕЗРАЗМЕРНОМ ВИДЕ 15
4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ 20
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 24
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 25
ПРИЛОЖЕНИЕ 27
Актуальность работы:
Перспективное использование взрывных процессов в ряде отраслей современной техники тесно связано с решением вопросов обеспечения эффективных мер безопасности, защиты инженерных сооружений и технологического оборудования от действия ударных волн (УВ). Практический опыт обращения с взрывчатыми веществами (ВВ) свидетельствуют о том, что различные вещества характеризуются разной степенью чувствительности к механическим воздействиям. Чувствительность гетерогенных взрывчатых систем значительно выше, чем гомогенных. Это связано со схлопыванием пор под действием инициирующей УВ и образованием «горячих точек» - очагов реакции, которые при определенных критических параметрах приводят к взрыву ВВ. Поэтому, рассмотренная в данной работе математическая модель схлопывания пор и параллельного разогрева твердого взрывчатого вещества является актуальной.
Цель работы:
Математическое моделирование образования горячей точки в конденсированном взрывчатом веществе.
Задачи работы:
1. Исследовать влияние начального размера пор на характер разогрева вещества при ударном сжатии;
2. Изучить зависимость динамики разогрева пористого вещества от теплофизических свойств материала.
Рассмотрена математическая модель образования горячей точки в конденсированном взрывчатом веществе. Для модели была разработана разностная схема, реализующая метод прогонки. Была разработана программа в пакете Matlab. Исследовано влияние начального размера пор на характер разогрева вещества при ударном сжатии. Показано, что уменьшение диаметра поры приводит к существенному уменьшению конечного значения температуры на поверхности поры. Изучена зависимость динамики разогрева пористого вещества от теплофизических свойств материала. Показано, что при высокой скорости тепловыделения пористое вещество разогревается неравномерно, в противоположном случае температура внутри пористого вещества выравнивается уже на начальных стадиях процесса. Полученные результаты подтверждают предположение о влиянии размера неоднородностей на условия образования зоны плавления и времени установления теплового равновесия в пористом веществе.