Что такое бризантность и фугасность

Бризантное и фугасное действия взрыва

Разрушительное действие взрыва обусловлено работой, кото­рую совершают газообразные продукты взрыва при расшире­нии.

Различают две основные формы внешней работы взрыва – бризантное и фугасное действие.

Бризантностью называется способность взрывча­тых веществ (точнее их ГПВ) к местному разрушительному действию, которое является результатом резкого удара продуктов взрыва по окру­жающим ВВ предметам.

Бризантное действие проявляется лишь на близких расстояниях от места взрыва, где давление и плотность энергии продуктов взрыва еще достаточно велики. Максимальный эффект бризантности проявляется при непосредственном контакте заряда ВВ с окру­жающей средой, причем при условии распространения детона­ционной волны в направлении, перпендикулярном к преграде.

За счет бризантного действия происходит измельчение, пробивание или дробление среды, соприкасающейся с зарядом взрывчатого ве­щества. Применительно к металлической оболочке заряда бризантность ВВ определяет характеристики осколочности боеприпасов; применительно к взрыву заряда на преграде – характер местных разрушений.

Опыт показывает, что бризантное действие ВВ зависит от энергетических характеристик ВВ, их плотности, скорости дето­нации и максимального давления ГПВ на фронте детонацион­ной волны, которое иногда называют «детонационным давлением».

Теоретически бризантность принято оценивать по величине мощности ВВ, отнесенной либо к единице веса, либо к единице объема заряда, а так же как объемную плотность мощности взрыва или поток энергии, проходящий через единицу площади за единицу времени.

Все теоретические формулы для расчета бризантности носят условный характер и применяются только для сравнительной оценки бризантности различных взрывчатых веществ.

Экспериментально бризантность оценивается по величине обжатия свин­цового цилиндра определенных размеров при взрыве на нем определенного количества испытуемого взрывчатого вещества.

При взрыве свинцовый цилиндр обжимается и приобретает форму гриба. Разность высот цилиндра до и после взрыва служит мерой бризантности ВВ. Оценка бризантности может быть произведена также по степени дробления металлической обо­лочки, окружающей заряд, или металлической плиты, на которую он установлен. Критерием бризантности в этом случае служит число осколков весом более 1 г, отнесенное к единице веса раз­рывного заряда.

Фугасностью называется способность взрывчатых веществ к разрушительному действию за счет расширения про­дуктов взрыва до сравнительно невысоких давлений и прохож­дения по среде ударной волны.

Очень часто фугасность называют работоспособ­ностью взрывчатого вещества. В качестве меры фугасности в теоретических расчетах используют потенциал П ВВ или его удельную энергию. Однако фугасность и удельная энергия взрывчатого вещества понятия не тождественные. Опыт показывает, что кроме потенциала П или удельной энергии Q_w, на фу­гасное действие оказывают существенное влияние такие харак­теристики, как удельный объем и состав газообразных продук­тов взрыва. Учитывая это, фугасность оценивают условными характеристиками, определяемыми экспериментально.

Для прак­тической оценки фугасности используют так называемую пробу на расширение свинцовой бомбы. Заряд испытуемого ВВ массой 10 г взрывают в цилиндрическом канале свинцовой бомбы опре­деленных размеров. После взрыва канал расширяется и приоб­ретает грушевидную форму. Мерой фугасности принимается из­менение объема канала.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Фугасное и бризантное действие взрыва

Многочисленные формы механической работы продуктов взрыва удобно объединить в две основные группы: фугасные и бризантные.

Если энергетические характеристики ВВ определяют их потенциальные возможности, т.е. способность совершать некоторую работу (разрушение, метание и т.д.), то характеристики бризантности и фугасности позволяют оценить особенности выделения энергии, т.е. по их значению можно составить представление о самом процессе совершения работы продуктами взрыва.

Бризантность – это способность ВВ (точнее их газообразных продуктов взрыва) к местному разрушительному действию, которое является результатом резкого удара продуктов детонации по окружающей ВВ среде.

Бризантное действие ВВ проявляется лишь на близком расстоянии от места взрыва, где давление и плотность энергии газообразных продуктов взрыва велики. Максимальный эффект бризантности проявляется при непосредственном контакте заряда ВВ с окружающей средой, при условии распространения детонационной волны в направлении перпендикулярном преграде. Внешнее проявление бризантности заключается в дроблении среды. Опыт показывает, что бризантное действие зависит от энергетических характеристик ВВ, их плотности, скорости детонации и давления газообразных продуктов взрыва на фронте детонационной волны (иногда говорят «детонационное» давление).

Многие исследователи предлагали характеристики для оценки бризантности. Каст предложил вначале бризантность определять (В_П) по формуле

, (вт/м 3 ), (2.45)

где П – потенциал ВВ (Дж/кг),

Позже Каст предложил заменить потенциал на силу (¦) равную ¦=RТ_взр и принять, что время взрыва t обратно пропорционально скорости детонации (D). С учетом этого можно записать

Снитко, учитывая, что между П и f нет прямой пропорциональности, предложил вместо П использовать теплоту взрыва Q_V , а время взрыва выразить не только через скорость детонации (D), но и через линейный размер заряда l_о, например его длину:

, ( ). (2.47)

В – называется энергетическим напряжением при взрыве.

Формулы (2.45-2.47) применяются при количественной оценке бризантности. Однако они все носят до некоторой степени условный характер. Для оценки бризантности часто используют экспериментальные характеристики.

Наиболее простым и распространенным методом испытания на бризантность является проба на обжатие свинцовых столбиков (проба Гесса, см. рис.2.9). Для испытания применяются свинцовые столбики (2) диаметром 40 мм и высотой 60 мм. Свинцовый столбик располагают на массивной стальной плите (1) в вертикальном положении. На столбик помещают стальную пластинку (3) толщиной 10 мм и диаметром 41 мм, на которую устанавливается заряд (4) испытываемого ВВ массой 50г в бумажной оболочке диаметром 40 мм. При взрыве заряда ВВ (инициирование детонационным шнуром (5)) свинцовый столбик деформируется. Мерой бризантности ВВ является величина обжатия, т.е. разность высот столбика до и после обжатия:

где h₁ – высота столбика до взрыва, равная 60 мм,

П.Ф.Похил и М.А.Садовский рекомендуют оценивать бризантность (В) величиной а. Функция «а» учитывает усиление сопротивления столбика по мере обжатия:

где D h – величина обжатия столбика, т.е. бризантность, h₁ – высота столбика до обжатия, h₂ – высота столбика после обжатия.

а- до взрыва, б- после взрыва

При испытании ВВ с низкой детонационной способностью пробу Гесса несколько изменяют, помещая ВВ в стальные кольца в количестве 100 г, при этом несколько (

2 раза) увеличивается длина заряда. При малой восприимчивости ВВ к капсюлю-детонатору для возбуждения детонации применяют шашки из прессованного тетрила массой 5 г.

Для приближения лабораторных условий опыта к производственным Л.И.Бароном, Б.Д.Росси и С.П. Левчиком предложен метод оценки бризантного действия промышленных ВВ по дроблению кубиков горной породы (см. рисунок 2.11).

Обычно определяют суммарный массовый выход (в%) фракции крупностью 5-7 мм.

1- забойка, 2- заряд ВВ, 3- кубик из горной породы

В качестве меры фугасности в теоретических расчетах используют потенциал (или величину потенциальной энергии) П (Е) ВВ или его удельную энергию U₁. Опыт показывает, что, кроме потенциала П (Е) или удельной энергии U₁, на фугасное действие оказывают существенное влияние такие характеристики, как удельный объем и состав газообразных продуктов взрыва. Для практической оценки фугасности (относительной работоспособности) используют так называемую пробу на расширение свинцовой бомбы (проба Трауцля).

Стандартная проба – это цилиндр размером 20х20 см 2 с осевым отверстием диаметром 2,5 и высотой 12,5 см. Исследуемый заряд массой М=10 г помещается на дно канала бомбы и засыпается сухим кварцевым песком, выполняющим роль забойки. За меру работоспособности Вв принимается приращение объема полости в кубических сантиметрах (DV) за вычетом расширения, производимого детонатором (V_д):

Величины бризантности В (мм) a и фугасности А_ф (см 3 ) приведены ниже.

В настоящее время для оценки работоспособности применяют метод по воронке выброса и метод по тротиловому эквиваленту.

где q – масса заряда, необходимая для выброса единицы объема грунта необходимого по так называемым нормативным воронкам выброса (r/Г=1).

Тротиловый эквивалент – это относительная величина, показывающая, какой массе тротила эквивалентна единица массы исследуемого ВВ по интенсивности, образуемой при взрыве ударной волны:

к_Т = . (2.51)

Интенсивность определяют по величине изменения давления на фронте ударной волны.

Для простоты иногда к_Т характеризуют отношением теплоты взрыва исследуемого ВВ к теплоте взрыва тротила.

* М*- средняя молекулярная масса продуктов взрыва

Дата добавления: 2018-02-15 ; просмотров: 3659 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Что такое бризантность? (3 фото)

Инициирующие взрывчатые вещества применяют для подрыва других зарядов. Они обладают высокой чувствительностью к моменту инициации и огромной скоростью распространения взрывной волны. Кроме того, инициирующими называют первичные взрывчатые вещества, которые могут сдетонировать от лёгкого процесса трения. В группу входят: диазодинитрофенол, гремучая ртуть.

Бризантные взрывчатые вещества используются в качестве основного заряда почти для всех типов боеприпасов. Это вторичные взрывчатые вещества, имеющие низкую восприимчивость к внешним воздействиям. В своём химическом составе они содержат нитраты и их соединения, обладают мощным взрывным действием. Для их взрыва используют небольшое количество инициирующих веществ.

Бризантные взрывчатые вещества могут иметь повышенную, нормальную и пониженную мощность.

Бризантные вещества повышенной мощности
Взрывчатка, имеющая повышенную мощность, располагает большой скоростью детонации и при взрыве выделяет значительное количество тепла. Она очень чувствительна ко внешнему импульсу.

Взрыв происходит от любого детонатора, в том числе и от удара пистолетной пулей. Под воздействием открытого огня они хорошо горят светлым пламенем, не выделяют копоти и дыма. При этом есть вероятность взрыва. К этой группе веществ принадлежат: тэн, тетрил, гексоген.

Бризантные вещества нормальной мощности
Эти вещества имеют длительный период хранения (за исключением динамитов), на них не оказывают большого влияния внешние факторы, при практическом применении они не представляют опасности. К таким взрывчатым веществам относятся: тротил, пикриновая кислота, динамиты.

Бризантные вещества пониженной мощности
Бризантные вещества пониженной мощности имеют уменьшенную работоспособность из-за малой скорости детонации и небольшого выделения тепловой энергии. Они уступают по своим свойствам веществам с нормальной мощностью, но с такой же фугасностью. Из этой группы используются взрывчатые вещества на основе аммиачной селитры. Например, динамоны и аммоналы.

Материал подготовлен волонтёрской редакцией WoWS.

Источник

О взрывчатых веществах (ВВ)

При взрыве же типа детонации процесс передачи энергии обуславливается прохождением ударной волны по ВВ со сверхзвуковой скоростью (6-7 тыс. м. в секунду). В этом случае газы образуются очень быстро, давление возрастает мгновенно до очень больших величин. Проще говоря, у газов нет времени уходить по пути наименьшего сопротивления и они в стремлении расшириться, разрушают все на своем пути. Этот тип взрыва характерен для тротила, гексогена, аммонита и т.п. веществ.

Для того, чтобы начался процесс взрыва (далее он развивается самопроизвольно) необходимо внешнее воздействие, требуется подать на ВВ определенное количество энергии. Внешние воздействия подразделяются на следующие типы:

В зависимости от типа взрыва и чувствительности к внешним воздействиям все ВВ делят на три основные группы:

Бризантные ВВ. Это, собственно и есть то, о чем говорят и пишут. Ими снаряжают снаряды, мины, бомбы, ракеты, фугасы; ими взрывают мосты, автомобили, бизнесменов….

Бризантные ВВ по их взрывным характеристикам делят на три группы:

ВВ повышенной мощности несколько более чувствительны к внешним воздействиям и поэтому их чаще применяют в смеси с флегматизаторами (веществами, понижающими чувствительность ВВ) или в смеси с ВВ нормальной мощности для повышения мощности последних. Иногда ВВ повышенной мощности применяют в качестве промежуточных детонаторов.

Все ВВ характеризуются рядом данных, в зависимости от величин которых решается вопрос о применении данного вещества для решения тех или иных задач. Наиболее существенные из них это:

Достаточно полно свойства ВВ можно описать, используя все девять характеристик. Однако для понимания в целом того, что обычно называют мощностью или силой можно ограничиться двумя характеристиками: «Бризантность» и «Фугасность».

Отсюда становится достаточно ясно, что для различных целей подходят различные ВВ. Например, для взрывных работ в грунте (в шахте, при устройстве котлованов, разрушении ледяных заторов и т.п.) больше подойдет ВВ, обладающее наибольшей фугасностью, а бризантность подойдет любая. Наоборот, для снаряжения снарядов в первую очередь ценна высокая бризантность и не столь важна фугасность.

Ниже приведены две эти характеристики нескольких типов ВВ:

Из этой таблицы видно, что для устройства котлована в земле лучше подойдет аммонит, а для снаряжения снарядов пластит.

Впрочем, это сильно упрощенный и не вполне верный подход к пониманию мощности взрывчатых веществ. Я допустил это упрощение с тем, чтобы предельно просто рассказать о свойствах ВВ. На самом деле все девять характеристик тесно связаны друг с другом, друг от друга зависят, и изменение одной из них влечет изменение и всех остальных.

Источник

ФУГАСНОСТЬ И БРИЗАНТНОСТЬ

Все ВВ характеризуются рядом данных, в зависимости от величин которых решается вопрос о применении данного вещества для решения тех или иных задач. Наиболее существенные из них это:

Достаточно полно свойства ВВ можно описать, используя все девять характеристик. Однако для понимания в целом того, что обычно называют мощностью или силой можно ограничиться двумя характеристиками: «Бризантность» и «Фугасность».

Отсюда становится достаточно ясно, что для различных целей подходят различные ВВ. Например, для взрывных работ в грунте (в шахте, при устройстве котлованов, разрушении ледяных заторов и т.п.) больше подойдет ВВ, обладающее наибольшей фугасностью, а бризантность подойдет любая. Наоборот, для снаряжения снарядов в первую очередь ценна высокая бризантность и не столь важна фугасность.

Впрочем, это сильно упрощенный и не вполне верный подход к пониманию мощности взрывчатых веществ. На самом деле все девять характеристик тесно связаны друг с другом, друг от друга зависят, и изменение одной из них влечет изменение и всех остальных.

Электрический способ взрывания (ЭСВ)применяется для одновременного взрыва нескольких зарядов или для производства взрыва в точно установленное время. Принцип ЭСВ состоит в том, что электроэнергия, выработанная источником тока, по проводам поступает в электродетонаторы или электровоспламенители, вызывает их срабатывание, а через них инициирование основных зарядов.

Электрический способ имеет ряд достоинств по сравнению с огневым. С помощью ЭСВ можно:

К недостаткам электрического способа взрывания следует отнести:

Для ЭСВ необходимы следующие основные средства:

Преимуществами огневого способа являются:

Недостатки этого способа:

При огневом способе, взрывание зарядов осуществляется зажигательной трубкой, состоящей из капсюля-детонатора и огнепроводного шнура. Зажигательные трубки поступают из промышленности в готовом виде (зажигательные трубки с огнепроводным шнуром в пластикатовой оболочке ЗТП) но могут изготавливаться и в войсках.

Для изготовления зажигательных трубок в войсках и их воспламенения необходимы:

Капсюль – детонатор

На рисунке (сверху вниз):КД № 8-А КД №8-М КД №8-М (учебный инертный) КД 8-А (имитационный)

Капсюли-детонаторы чрезвычайно чувствительны к незначительным внешним воздействиям. Они легко могут взорваться от удара, искры, нагревания, трения по инициирующему составу, а также от сплющивания гильзы, поэтому обращаться с капсюлями-детонаторами следует очень осторожно. Нельзя ронять их, ударять по ним. Капсюли-детонаторы следует оберегать от влаги, особенно снаряженные гремучей ртутью, хранить их надо в сухих местах отдельно от взрывчатых веществ.
Капсюли-детонаторы хранятся и перевозятся в картонных коробках по 50 штук или металлических коробках по 100 штук в вертикальном положении дульцем вверх.

К местам производства взрывных работ КД доставляются в той же упаковке или в специальных деревянных пеналах по 10 штук, которые переносятся в сумках отдельно от ВВ. Запрещается переносить КД в карманах.

Капсюли-детонаторы считаются негодными при наличии:

Капсюли-детонаторы с указанными дефектами применять для подрывных работ запрещается.

Огнепроводный шнур.

Огнепроводный шнур состоит из:	Огнепроводный шнур (бухта, длина шнура в бухте 10 м): 1-наружная оболочка 2-пороховая сердцевина

В зависимости от вида оболочки огнепроводный шнур выпускается трех марок: ОШП, ОШДА, ОША.
В названии “ОШП” буква “П” обозначает материал внешней оболочки. Наружный диаметр ОШП 5-6 мм. Скорость горения ОШП на воздухе 1 м/с или чуть меньше (60 см ОШП должны сгорать за 60-70 с). ОШП горит и под водой, где скорость его горения выше, чем на воздухе, причем чем глубже, тем быстрее шнур горит (из-за увеличения давления на глубине). На глубине 5 м увеличение скорости горения ОШП обычно 20-30%, но иногда может достигать 50%. ОШП может гореть под водой и на большей глубине, но тогда скорость горения его непредсказуема, возможны пробои, т.е. практически мгновенное прогорание участков шнура, поэтому на глубинах более 5 м ОШП не используют. ОШП хранится в бухтах по 10 м разных диаметров, концы шнура в бухтах обычно пропитаны или залеплены воском для предотвращения отсыревания пороховой сердцевины при неудовлетворительном хранении шнура.

ОШДА при таком же диаметре, как и ОША, и не отличаясь внешне, имеет двойную асфальтовую оболочку, поэтому ее водоизолирующие способности выше, чем у ОША, и шнур ОШДА может применяться под водой. Все характеристики ОША и ОШДА такие же, как ОШП (за исключением неприменения ОША под водой).

Для проверки скорости горения шнура с конца круга отрезают 2-3 см шнура и уничтожают. Затем отрезают один отрезок длиной 60 см. и поджигают его сердцевину, замеряя время горения отрезка по секундомеру. Время горения отрезка должно составлять 60-70 секунд. Шнур, затухший при испытании и показавший скорость горения менее 60 и более 70 секунд к применению не допускается.

Источник