Детонация - определение. Что такое Детонация
Diclib.com
Словарь ChatGPT
Введите слово или словосочетание на любом языке 👆
Язык:

Перевод и анализ слов искусственным интеллектом ChatGPT

На этой странице Вы можете получить подробный анализ слова или словосочетания, произведенный с помощью лучшей на сегодняшний день технологии искусственного интеллекта:

  • как употребляется слово
  • частота употребления
  • используется оно чаще в устной или письменной речи
  • варианты перевода слова
  • примеры употребления (несколько фраз с переводом)
  • этимология

Что (кто) такое Детонация - определение

РАСПРОСТРАНЕНИЕ УДАРНОЙ ВОЛНЫ ПО ВЗРЫВЧАТКЕ
  • Структура одномерной детонационной волны в газе (B) и конденсированных средах (C).
Найдено результатов: 14
Детонация         
(франц. détoner - взрываться, от лат. detono - гремлю)

процесс химического превращения взрывчатого вещества, сопровождающийся освобождением энергии и распространяющийся по веществу в виде волны от одного слоя к другому со сверхзвуковой скоростью. Химическая реакция вводится интенсивной ударной волной (См. Ударная волна), образующей передний фронт детонационной волны. Благодаря резкому повышению температуры и давления за фронтом ударной волны химическое превращение протекает чрезвычайно быстро в очень тонком слое, непосредственно прилегающем к фронту волны (рис. 1, 2).

Энергия, освобождающаяся в зоне химической реакции, непрерывно поддерживает высокое давление в ударной волне. Д., т. о., представляет собой самоподдерживающийся процесс.

Возбуждение Д. является обычным способом осуществления Взрывов. Д. в заряде взрывчатого вещества создаётся интенсивным механическим или тепловым воздействием (удар, искровой разряд, взрыв металлической проволочки под действием электрического тока и т.п.). Сила воздействия, необходимого для возбуждения Д., зависит от химической природы взрывчатого вещества. К механическому воздействию чувствительны, например, так называемые инициирующие взрывчатые вещества (гремучая ртуть, азид свинца и др.), которые обычно входят в состав капсюлей-детонаторов, используемых для возбуждения Д. вторичных (менее чувствительных) взрывчатых веществ.

В однородном взрывчатом веществе Д. обычно распространяется с постоянной скоростью, которая среди возможных для данного вещества скоростей распространения детонационной волны является минимальной. В детонационной волне, распространяющейся с минимальной скоростью, зона химической реакции перемещается относительно продуктов реакции со скоростью звука (но со сверхзвуковой скоростью относительно исходного вещества). Благодаря этому волны разрежения, возникающие при расширении газообразных продуктов химической реакции, не могут проникнуть в зону реакции и ослабить бегущую впереди ударную волну. Д., отвечающая указанным выше условиям, называется процессом Чепмена - Жуге; соответствующая ей минимальная скорость распространения принимается в качестве характеристики взрывчатого вещества (см. табл.). Давление, которое создаётся при распространении детонационной волны в газообразных взрывчатых смесях, составляет десятки атмосфер, а в жидких и твёрдых взрывчатых веществах измеряется сотнями тысяч атмосфер.

При определённых условиях во взрывчатом веществе может быть возбуждена Д., скорость распространения которой превышает минимальную скорость Д. Так, взрыв заряда твёрдого взрывчатого вещества, помещённого в газообразную взрывчатую смесь, порождает в смеси ударную волну, интенсивность которой во много раз превосходит интенсивность волны, отвечающей режиму с минимальной скоростью. В результате в газовой смеси распространяется детонационная волна с повышенной скоростью. В этой волне, в отличие от процесса Чепмена - Жуге, зона химической реакции движется относительно продуктов реакции с дозвуковой скоростью. Поэтому по мере удаления такой волны от места её возникновения ударная волна постепенно ослабевает (сказывается влияние волн разрежения) и скорость распространения Д. снижается до минимального значения.

Детонационную волну с повышенной скоростью распространения можно также получить в неоднородном взрывчатом веществе при движении волны в направлении убывающей плотности. Ещё одним примером распространения Д. со скоростью, превышающей минимальное значение, может служить сферическая детонационная волна, сходящаяся к центру. Скорость волны с приближением к центру возрастает. В центре такая волна в течение короткого интервала времени создаёт давление, во много раз превышающее величину, характерную для режима Чепмена - Жуге.

Устойчивый процесс Д. не всегда возможен. Например, волна Д. не может распространяться в цилиндрическом заряде взрывчатого вещества слишком малого диаметра (разлёт вещества через боковую поверхность вызывает прекращение химической реакции прежде, чем вещество успеет заметно прореагировать). Минимальный диаметр заряда, в котором возможен незатухающий процесс Д., пропорционален ширине зоны химической реакции. В газообразных взрывчатых смесях распространение Д. возможно лишь при условиях, когда концентрация горючего газа (или паров горючей жидкости) находится в определённых пределах. Эти пределы зависят от химической природы взрывчатой смеси, давления и температуры. Например, в смеси водорода с кислородом при комнатной температуре и атмосферном давлении волна Д. способна распространяться, если концентрация (по объёму) водорода находится в пределах от 20\% до 90\%.

Исследование волны Д. в газах показывает, что при понижении начального давления химическая реакция приобретает характер пульсаций. Неравномерное протекание реакции вызывает искажения движущейся впереди ударной волны (рис. 3). Наконец, при достаточно низком давлении осуществляется режим так называемой спиновой Д., при котором на фронте детонационной волны возникает излом, вращающийся по винтовой линии (рис. 4). Дальнейшее снижение давления приводит к затуханию Д.

Кроме Д., во взрывчатом веществе возможен др. тип волны химической реакции - Горение. Волны горения всегда распространяются с дозвуковой скоростью (обычно значительно меньшей, чем скорость звука в исходном веществе). Движение волны горения обусловлено сравнительно медленными процессами теплопроводности (См. Теплопроводность) и диффузии (См. Диффузия). При некоторых условиях горение может перейти в Д.

Во многих случаях, например при горении топливной смеси в двигателях внутреннего сгорания или реактивного двигателя, при горении пороха в стволе артиллерийского орудия и др., Д. недопустима. В связи с этим подбираются такие условия горения и химический состав используемых веществ, чтобы возникновение Д. с характерным для неё чрезвычайно резким повышением давления было исключено.

Скорости v детонации некоторых взрывчатых веществ

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Вещество | v, м/сек |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 2+02 (газовая смесь) ......................... | 2820 |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| CH4+2O2 (газовая смесь) ....................... | 2320 |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| CS2+3O2 (газовая смесь) ....................... | 1800 |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Нитроглицерин, СзН5(ОNО2)3 (жид- | 7750 |

| кость, плотность d=l,60 г/см3) ............... | |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Тринитротолуол (тротил, тол), | |

| C7H5(NО2)3СНз (твёрдое вещество, | 6950 |

| d=1,62 г/см3) ...................................... | |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Пентаэритриттетранитрат (ТЭН) | |

| С5Н8(ONO2)4 (твёрдое вещество, | 8500 |

| d=1,77 г/см3) ...................................... | |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| | |

| Циклотриметилентринитроамин (гексоген), | 8850 |

| C3H6O6N6 (твёрдое ве- | |

| щество, d=l,80 г/см3) ............................. | |

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Лит.: Зельдович Я. Б., Компанеец А. С., Теория детонации, М., 1955; Щёлкин К. И., Трошин Я. К., Газодинамика горения, М., 1963; Компанеец А. С., Ударные волны, М., 1963.

К. Е. Губкин.

Рис. 1. Схема детонационной волны: А - фронт ударной волны; заштрихованная область - зона хим. реакции. Стрелкой показано направление распространения волны.

Рис. 2. Мгновенная фотография распространяющейся (сверху вниз) волны детонации в цилиндрическом заряде взрывчатого вещества: АА - фронт детонации; ВВ - взрывчатое вещество; ПВ - разлетающиеся газообразные продукты взрыва.

Рис. 3. Фотография следов, оставленных фронтом волны детонации на закопченной пластинке, помещенной на торце трубы. В трубе прошла детонация смеси водорода с кислородом (2H2 + O2) при начальном давлении 300 мм рт. ст.

Рис. 4. Фотография распространяющейся в трубе спиновой детонации (в газовой смеси). Фотографирование производилось через щель, параллельную оси трубы, на движущуюся плёнку. Вращающийся по винтовой линии излом на фронте волны периодически появлялся перед щелью.

детонация         
ДЕТОН'АЦИЯ, детонации, ·жен. (от ·лат. detono - гремлю) (спец.). Мгновенный и разрушительный взрыв какого-нибудь взрывчатого вещества под действием удара или воспламенения детонатора.
детонация         
ж.
Мгновенный взрыв вещества, вызванный взрывом другого вещества, сотрясением, ударом и т.п.
ДЕТОНАЦИЯ         
и, ж.
1. Быстрое химическое превращение взрывчатого вещества (взрыв) с выделением огромной энергии, вызываемое взрывом другого вещества (детонатора1).
2. тех. В сочетании: д е т о н а ц и я т о п л и в а - чрезмерно быстрое неполное сгорание топлива в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, сопровождающееся металлическим стуком в цилиндре, неустойчивой работой двигателя.
ДЕТОНАЦИЯ         
1. мгновенный взрыв вещества, вызванный взрывом другого вещества или сотрясением, ударом.
2. быстрое и неполное сгорание топлива в двигателе внутненнего сгорания.
Д. топлива.
ДЕТОНАЦИЯ         
(франц. detoner - взрываться, от лат. detono - гремлю), процесс химического превращения взрывчатого вещества, происходящий в очень тонком слое и распространяющийся со сверхзвуковой скоростью (до 9 км/с). Детонация представляет собой комплекс мощной ударной волны и следующей за ее фронтом зоны химического превращения вещества (детонационная волна).
Детонация         
Детона́ция (от  — «взрываться» и  — «греметь») — режим горения, при котором по веществу распространяется ударная волна, инициирующая химические реакции горения, в свою очередь, поддерживающие движение ударной волны за счёт выделяющегося в экзотермических реакциях тепла. Комплекс, состоящий из ударной волны и зоны экзотермических химических реакций за ней, распространяется по веществу со сверхзвуковой скоростью и называется детонационной волной. Фронт детонационной волны — это поверхность гидродинамического нормального разрыва.
Детонация (звукозапись)         
  • Настройка детонометра по IEC 386 оптимизирована для области 1-10 Гц, и не чувствительна к области выше 20 КГц
ИСКАЖЕНИЯ ЗВУКА В РЕЗУЛЬТАТЕ ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИИ ПОСТОРОННИМ СИГНАЛОМ
Коэффициент детонации; Детонация (акустика)
Детонация в звукозаписи — искажения звука в результате частотной модуляции посторонним сигналом с частотой 0,2—200 Гц, например, порождаемым колебаниями скорости протяжки магнитной ленты.
ДЕТОНАЦИЯ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ         
  • Два фронта пламени в камере сгорания, один из которых (слева) вызван преждевременным самовоспламенением
ВЗРЫВНОЕ СГОРАНИЕ ТОПЛИВНОЙ СМЕСИ В ЦИЛИНДРЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Датчик детонации; Детонация моторных топлив
чрезмерно быстрое сгорание топливной смеси в цилиндре карбюраторного двигателя из-за накопления органических пероксидов в топливной смеси. Вызывает металлический "стук", вибрацию, перегрев двигателя и др. Стойкость топлив к детонации повышают антидетонаторы.
Детонация моторных топлив         
  • Два фронта пламени в камере сгорания, один из которых (слева) вызван преждевременным самовоспламенением
ВЗРЫВНОЕ СГОРАНИЕ ТОПЛИВНОЙ СМЕСИ В ЦИЛИНДРЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Датчик детонации; Детонация моторных топлив

наблюдается в поршневых двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием и возникает в результате образования и накопления в топливном заряде органических перекисей, являющихся первичными продуктами окисления углеводородного топлива. Если при этом достигается некоторая критическая концентрация перекисей в смеси, то происходит Детонация, характеризующаяся необычно высокой скоростью распространения пламени и возникновением ударных волн. При нормальной работе двигателя пламя распространяется со скоростью 10-20 м/сек, в то время как при детонации - со скоростью 1500-2500 м/сек. Д. м. т. проявляется в металлических "стуках", дымном выхлопе, вибрации и перегреве двигателя и ведёт к пригоранию колец, прогоранию поршней и клапанов, разрушению подшипников, потере мощности двигателя.

Возникновение и интенсивность Д. м. т. зависят от режима работы и особенностей конструкции двигателя и химического состава топлива. Горючие, содержащие много неразветвлённых парафиновых углеводородов, детонируют легче, чем содержащие разветвлённые парафиновые и ароматические углеводороды, стойкие к детонации (см. Высокооктановые топлива). Детонационная стойкость отдельных компонентов топлив зависит от состава топливно-воздушной смеси (бедные или богатые смеси).

Детонационную стойкость бензинов для бедных смесей характеризуют октановым числом (См. Октановое число), для богатых смесей - сортностью бензинов (См. Сортность бензинов). Стойкость бензинов к детонации повышается при применении антидетонаторов (См. Антидетонаторы), например тетраэтилсвинца.

Лит.: Аксенов А. Ф., Авиационные топлива, смазочные материалы и специальные жидкости, М., 1965; Папок К. К., Рагозин Н. А., Технический словарь-справочник по топливу и маслам, 3 изд., М., 1963.

В. В. Щекин.

Википедия

Детонация

Детона́ция (от фр. détoner — «взрываться» и лат. detonare — «греметь») — режим горения, при котором по веществу распространяется ударная волна, инициирующая химические реакции горения, в свою очередь, поддерживающие движение ударной волны за счёт выделяющегося в экзотермических реакциях тепла. Комплекс, состоящий из ударной волны и зоны экзотермических химических реакций за ней, распространяется по веществу со сверхзвуковой скоростью и называется детонационной волной. Фронт детонационной волны — это поверхность гидродинамического нормального разрыва.

Скорость распространения фронта детонационной волны относительно исходного неподвижного вещества называется скоростью детонации. Скорость детонации зависит только от состава и состояния детонирующего вещества и может достигать нескольких километров в секунду как в газах, так и в конденсированных системах (жидких или твёрдых взрывчатых веществах). Скорость детонации значительно превышает скорость медленного горения, которая всегда существенно меньше скорости звука в веществе и не превышает нескольких метров в секунду.

Многие вещества способны как к медленному (дефлаграционноному) горению, так и к детонации. В таких веществах для распространения детонации её необходимо инициировать внешним воздействием (механическим или тепловым). В определённых условиях медленное горение может самопроизвольно переходить в детонацию.

Детонацию, как физико-химическое явление, не следует отождествлять со взрывом. Взрыв — это процесс, в котором за короткое время в ограниченном объёме выделяется большое количество энергии и образуются газообразные продукты взрыва, способные совершить значительную механическую работу или вызвать разрушения в месте взрыва. Взрыв может иметь место и при воспламенении и быстром сгорании газовых смесей или взрывчатых веществ в ограниченном пространстве, хотя при этом детонационная волна не образуется. Так, быстрое (взрывное) сгорание пороха в стволе артиллерийского орудия в процессе выстрела не является детонацией.

Стук, возникающий в двигателях внутреннего сгорания, также называют детонацией (англ. knock), однако это не детонация в строгом смысле этого слова. Стук вызывается преждевременным самовоспламенением топливовоздушной смеси с последующим быстрым её сгоранием в режиме взрывного горения, но без образования ударных волн. Детонационные волны в работающем двигателе (англ. superknock) возникают крайне редко и только при нарушении условий эксплуатации, например из-за нештатного низкооктанового топлива. При этом двигатель очень быстро выходит из строя из-за разрушения конструкционных элементов ударными волнами.