La dépendance de la performance de détonation Ammonal sur l’échelle d’essai du cylindre

Dans ce travail, nous avons étudié la détonation dans les explosifs en phase condensée de PETN et les ondes de choc obliques dans le fluide environnant. Le fluide environnant a été modélisé comme une équation d’état de gaz idéal en utilisant le rapport de chaleur spécifique comme paramètre. En fonction du rapport de chaleur spécifique, quatre types de structures d’écoulement ont été observés derrière l’onde de choc oblique dans le gaz idéal. Nous avons mesuré les angles de détonation/choc et l’angle de contact entre les produits de détonation et le gaz idéal. Lorsque le rapport de chaleur spécifique est supérieur à la valeur critique, l’onde de choc oblique se détache du front de détonation à l’interface PETN/gaz idéal. Une fois attachée, trois types d’ondes sont observés, en fonction du rapport de chaleur spécifique : une onde de choc oblique forte, des ondes de choc obliques fortes et faibles qui se rencontrent au point triple ainsi qu’une onde de choc oblique faible. Pour comprendre les propriétés de l’écoulement à proximité de la détonation et des ondes de choc obliques, celles-ci ont été modélisées comme une détonation plane de Chapman-Jouguet (CJ) dans le PETN et comme des ondes de choc obliques dans un gaz idéal. Elles ont été estimées théoriquement comme (1) l’expansion de Prandtl-Meyer des produits de détonation à partir de l’état CJ, et (2) les ondes de choc obliques autour d’un coin en utilisant la théorie du choc oblique ou autour d’un cône en utilisant l’équation de Taylor-Maccoll. À partir des modèles d’écoulement, nous avons obtenu une solution pour l’équilibre de pression et les flux parallèles entre les produits de détonation et le gaz idéal en supposant que les angles du coin et du cône correspondent à l’angle de contact entre eux. Pour les cas joints, la solution était cohérente avec les observations simulées à l’interface PETN/gaz idéal. A partir des modèles d’écoulement, les angles de déflexion maximaux pour les produits de détonation et le gaz idéal ont été obtenus, et leurs corrélations de magnitude utilisées pour classer les quatre types d’écoulement.

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