Sign in to follow this  
Followers 0

световая вынужденная детонация

17 posts in this topic

Posted

предположим создан способ внешней инициации реакции горения во всем объеме смеси с помощью излучения или некоторого катализатора-структуры (нано технологи) с использованием эл. тока как сигнала/активатора

скорость протекания взрывного "детонационного" фронта будет соответствовать скорости прохождения инициирующего фактора (излучение, эл. ток в наноструктуре)

При этом появляется возможность использовать для ВУ топливные смеси не образующие в норме ВВ с большей энергией сгорания. кроме того скорость такой детонации (а от нее зависит бризантность) превысит естественную химическую на сотни порядков.

Каких эффектов следует ожидать?

Как такие ВУ повлияют на военное дело?

Как такие ВУ могут быть сочетаемы с кумулятивными и метательными боеприпасами?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Вы, кажется, только что изобрели объемно-детонирующие заряды ("вакуумные бомбы").

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

только что изобрели объемно-детонирующие заряды

+ 100 ;)))

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Ну коллеги, хоть прочитайте стартовый пост!!!

В ОДБЧ и ТБГ детонация сверхзвуковая но естественная и ее скорость не превышает нескольких км/с вся разница с обычным вв в том что топливная смесь не готовая с завода, а формируется на месте.

Я же поразмыслил над тем что было бы будь создан механизм вынужденой детонации по всему объему ВВ, скорость этого процесса ограничивалась лишь только скоростью света.

т.е детонация идет не от детонатора (в одной или нескольких точках) естественной ударной волной, а представляет сабой запуск реакции горения в каждой точке ВВ по мере прохождения в этой точке инициирующего сигнала/воздействия, который идет со скоростью света (эл ток, излучение) для этого в ВВ интегрируется на микро/нано уровне специальная катализирующая структура/(например микро-мембрана разделяющая компоненты ВВ). Эта структура срабатывает инициируя химическую реакцию по всему объему с разницей на световое время т.е подменяет собой взрывную детонацию на порядки более быстрым процессом. При том такая структура может по идее инициировать горение смесей самих по себе не взрывных и даже в нормальных условиях не горящих или медленно горящих.

Макро аналогией может весьма отдаленно служить заряд обжатия в ЯБ, где используется массив детонаторов, враспростронение взрыва происходит не путем естественной детонации а путем моделированой со скоростью света (электрической сетью) детонации, правда не по всему объему, а по довольно крупным сегментам, внутри которых детонация носит естественный характер а ВВ - ВВ способное к этому.

представте что детонаторы имеют молекулярный размер и равномерно рассеяны по всему объему, при этом способны инициировать реакцию окружающих/разделенных веществ/молекул смеси не способных сами по себе к детонации в нормальных условиях.

можно применить более энергоемкие смеси и безопасные составы (снаряды в укладке не взорвутся, даже если танк испарится) при этом св-ва будут у взрыва особыми.

А вот создать ОДБЧ с таким механизмом будет крайне сложно

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Ну есть такая смесь: угарный газ плюс хлор. Реагирует на достаточно сильном свету. Ничего фантастического не происходит.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Ну есть такая смесь: угарный газ плюс хлор. Реагирует на достаточно сильном свету. Ничего фантастического не происходит.
а какова энергия сгорания смеси (судя по всему очень мала) + скорее всего детонации не происходит, происходит спонтанное воспламенение в "случайной" точке (как и икристализация) и далее вспышка, а если смесь будет устойчива, а хим риакция не будет самоподдерживающейся (т.е реакция только с излучением)?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

А разве у вас не будет первичного воспламенения в случайной точке? На какой первый нанодетонатор попадет первый квант инициирующего излучения, тот и схлопнется первым.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

А разве у вас не будет первичного воспламенения в случайной точке?
нет, инициацию производит структура реагирующая на сигнал, реакция за ним не успевает

На какой первый нанодетонатор попадет первый квант инициирующего излучения, тот и схлопнется первым.
да, а затем следующий, так как реакция будет запущенна, но по сравнению с сигналом она почти стоит, даже в хим детонации (1-7 км/с) реакция происходит не во фронте УВ, а за ним, не успевает. тут же скорость детонации около 300000 км/с + само ВВ при без катализирующей нано структуры может и не поддерживать горение или детонацию

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

нет, инициацию производит структура реагирующая на сигнал, реакция за ним не успевает

В случае водорода с хлором ( или угарный газ с хлором , водород проще получить ) роль "структуры" выполняет световое излучение .

Или у Вас некая структура подводит энергию достаточную для реакции к КАЖДОЙ молекуле ВВ ? Одновременно ?

да, а затем следующий, так как реакция будет запущенна, но по сравнению с сигналом она почти стоит, даже в хим детонации (1-7 км/с) реакция происходит не во фронте УВ, а за ним, не успевает. тут же скорость детонации около 300000 км/с + само ВВ при без катализирующей нано структуры может и не поддерживать горение или детонацию

Вот и в баллоне с хлором и водородом , если высветить его мощной фотовспышкой , реакция и идёт во фронте световой волны . Сама реакция , разумеется , несколько отстаёт , но вот инициирование происходит сразу и во всём объёме .

Коллега пожалуйста не провоцируйте

(устное предупреждение без баллов)

Edited by ГОРЕЦ
несколько обидная фраза

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Или у Вас некая структура подводит энергию достаточную для реакции к КАЖДОЙ молекуле ВВ ? Одновременно ?
почти так))

Вот и в баллоне с хлором и водородом , если высветить его мощной фотовспышкой , реакция и идёт во фронте световой волны . Сама реакция , разумеется , несколько отстаёт , но вот инициирование происходит сразу и во всём объёме .
замечательно!!! а теперь доведем плотность смеси до 0,5-1 кг/л

а то плотность энергии маловата давление сильно не поднимается(( а так без высокого давления 0,0016 кг/л энергии в литре всего 4570 Дж чуть больше 1 ккал

литр ТНТ 7000 000 Дж из литра ТНТ образуется 1204 л газов а из литра смеси х-в 1,08 л хлороводорода

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Энергия взрыва от этого не изменится, бризантность, возможно, и возрастёт (а может, и нет - фронт ударной волны не сформируется, будет равномерное повышение давления по объёму).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Энергия взрыва от этого не изменится
Само собой, но возможно будет использовать более энергоемкое топливо, которое ранее для ВВ не подходило

бризантность, возможно, и возрастёт (а может, и нет - фронт ударной волны не сформируется, будет равномерное повышение давления по объёму).
без оболочки - да никакой, с оболочкой вероятно УВ с бризантным действием сформируется с максимумом в менее прочную стенку

но интересно так же и фугасное действие (энергия на детонацию не расходовалась) + термические эффекты.

как определить параметры УВ вне ВУ если принять мгновенным повышение давления в объеме ВУ

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

А что имеется в виду под "энергия на детонацию не расходовалась"? Вся выделившая энергия в конечном итоге перейдёт в тепло и в работу расширения газов. Никакого увода "энергии на детонацию" нет.

Вообще, эффект будет примерно как от дополнительных детонаторов в толще ВВ. И, скорее, в виде ослабления ударной волны.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

А что имеется в виду под "энергия на детонацию не расходовалась"? Вся выделившая энергия в конечном итоге перейдёт в тепло и в работу расширения газов. Никакого увода "энергии на детонацию" нет.
есть, это та часть энергии которая расходуется на поддержание УВ внутри ВВ, вопрос конечно в том на сколько велеки эти затраты, вероятно не очень

Вообще, эффект будет примерно как от дополнительных детонаторов в толще ВВ
совсем нет, так как от доп детонаторов происходит естественная детонация, УВ запущенные детонаторами будут подавлять друг друга и создавать сложнопредсказуемую диаграмму направленности УВ взрыва

И, скорее, в виде ослабления ударной волны.
почему? Как происходит оброзование УВ, особенно в данном случае? есть граница раздела двух областей с сильно различным давлением

тут будет что то похожее на взрыв плазменного шара ЯВ, только его объем будет равен объему ВУ

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Ну, так тут просто будет больше детонаторов. Поскольку просто фотонов не хватит, возбудить каждую молекулу. То есть некоторая, очень малая доля поглотит свет, образуется свободный радикал и далее пойдёт по механизму цепной реакции. То есть будет по детонатору в каждом кубическом микроне. Что изменит картину, но не столь радикально.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Как-то надо замутить углеводородный прозрачный аэрогель в кислродной атмосфере. Можно еще алюминия добавить.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Уверен, почти все, кто участвуют в дискуссии дилетанты и не имеют специального образования. Предложенная модель мгновенного  или очень быстрого последовательного инициирования протяженных зарядов давно рассмотрена классиками газодинамики и не представляется новостью  для специалистов. Ибо результат в конечном итоге определяет скорость выделения и величина энергии реакции, а не скорость инициирования. Читайте Зельдовича Я.Б. и Компанейца, "Теорию детонации", там найдете ответы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!


Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.


Sign In Now
Sign in to follow this  
Followers 0