La dipendenza delle prestazioni di detonazione di Ammonal dalla scala di prova del cilindro

In questo lavoro, abbiamo studiato la detonazione negli esplosivi in fase condensata di PETN e le onde d’urto oblique nel fluido circostante. Il fluido circostante è stato modellato come un’equazione di stato del gas ideale usando il rapporto di calore specifico come parametro. A seconda del rapporto di calore specifico, sono stati osservati quattro tipi di strutture di flusso dietro l’onda d’urto obliqua nel gas ideale. Abbiamo misurato gli angoli di detonazione/shock e l’angolo di contatto tra i prodotti della detonazione e il gas ideale. Quando il rapporto di calore specifico era maggiore del valore critico, l’onda d’urto obliqua si è staccata dal fronte di detonazione all’interfaccia PETN/gas ideale. Quando è attaccata, si osservano tre tipi di onde, a seconda del rapporto di calore specifico: un’onda d’urto obliqua forte, onde d’urto oblique forti e deboli che si incontrano nel punto triplo, nonché un’onda d’urto obliqua debole. Per capire le proprietà del flusso vicino alla detonazione e le onde d’urto oblique, sono state modellate come detonazione planare Chapman-Jouguet (CJ) in PETN e come onde d’urto oblique in gas ideale. Sono stati stimati teoricamente come (1) espansione di Prandtl-Meyer dei prodotti di detonazione dallo stato CJ, e (2) onde d’urto oblique intorno a un cuneo usando la teoria dello shock obliquo o intorno a un cono usando l’equazione di Taylor-Maccoll. Dai modelli di flusso, abbiamo ottenuto una soluzione per l’equilibrio di pressione e i flussi paralleli tra i prodotti della detonazione e il gas ideale sotto l’ipotesi che gli angoli del cuneo e del cono corrispondano all’angolo di contatto tra loro. Per i casi allegati, la soluzione era coerente con le osservazioni simulate all’interfaccia PETN/gas ideale. Dai modelli di flusso, gli angoli di deflessione massimi per i prodotti di detonazione e il gas ideale sono stati ottenuti, e le loro correlazioni di grandezza utilizzate per classificare i quattro tipi di flusso.

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