Главная  Взрывная дейтериевая энергетика 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [ 51 ] 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90

т

le защитной стенки для

цварительных расчетов, с в некоторые моменты позволила расчетные

й формы

ывнои камеры

ный поток,

leca из капель натрия

Камера представляет собой усеченный конус. Защитную стенку формируют три составляющих:

завеса из капель натрия;

центральная часть, сформированная почти вертикальными потоками натрия из пяти колец струй, выходящих с расстояния 4,5... 10 м от оси из верхнего свода камеры. Струи постепенно сливаются в сплошные потоки. Эти потоки приближаются к заряду на расстояние ~2 м. Фактическое наличие перекрывающихся вертикальных пустот в верхней части центрального потока заменялось горизонтальными пустотами той же площади. Это моделировало в дву^1ерном расчете затекание излучения между струями;

основная масса натрия, которая выплескивается в кольцевых фонтанах, сечения которых изображены на рисунке в виде параболических кривых.

Взрыв производится в момент, соответствующий изображенной геометрии.

6.73. Результаты расчета

Для расчета применен дву^1ерный программный комплекс МАХ [71]. В программе напрямую не учитываются процессы ионизации аргона и испарения натрия. Эти процессы моделировались выбором показателя адиабаты у

в уравнении состояния парогазовой среды. При этом ориентировались на значения у, полученные при расчетах термодинамических характеристик аргон-натриевой смеси, некоторые данные из этих расчетов приведены в § 3.4.

Значение показателя адиабаты было выбрано постоянным: у = 1,2. Фактически в момент максимальной степени ионизации и испарения значения у несколько выше. Заниженное значение у привело к тому, что квазистатическое давление по

программе МАХ завышено по сравнению с более точным расчетом в 1,5...2 раза. Это расхождение, скорее всего, накапливается на поздних стадиях расчета, когда динамическая составляющая давлений невелика.

Во всех точках потоков изначально были заданы средние плотности и скорости движения натрия.

С течением времени после взрыва происходит перераспределение полей давлений и плотностей по объему взрывной камеры (рис. 6.11). Максимальному давлению и плотности на каждый момент соответствует максимальное затемнение в точке, где такое давление реализуется. Давления (и плотности) в остальных точках могут быть определены по темноте поля в соответствии с приводимой на каждый момент времени шкалой.

При взрыве с номинальным энерговыделением Qgjp = 3ктт. э. = 1,210 Дж

первые 3 мс уходят на разбрасывание массы центрального потока натрия от центра взрыва. Давление в образованной разлетающейся массой полости достигает -900 бар. Но эта масса находится еще далеко от корпуса взрывной камеры, она успевает отлететь всего на ~20 м от центра. Средняя поверхностная плот-

ность ее в этот момент чуть больше 100 кг/м . Наталкиваясь на основные потоки защитной стенки, имеющие значительно большую поверхностную массу, центральный поток тормозится, прилегая к основным потокам.



70.00

60.00

50.00

40.00

30.00

10.00

0.00

f = 6 мс тах = 10бар


-10.00 0.00 10.00 г0.00 30.00 4а.00 50.00 60.00 70.00 80ЛО ЗОЛО шло 110.00 120.00 130.

о.оооеооГ

3.000е^01

70 ло

60.00

50.00

40.00

30.00

20.00 .

10.00

f = 15 мс тах = 100 бар

0.00 . 0.0006*00


-10.00 ОЛО 10.00 20.00 ЖОО 40Л0 50.00 БОЛО 70Л0 80Л0 ЭОЛО 100 .010ЛО 120.00 130.(

1.000е*01

Рис. 6.11. Распределение давлений Р и плотностей р по радиусу и высоте взрывной

камеры КВСЭ (V = 0,5 млн м')при энергии взрыва 2 = 3 кт т. э. в осесимметричном расчете через 6 и 15 мс после взрыва. Вертикальная ось соответствует радиусу, горизонтальная - высоте. Расстояния приведены в метрах Диаграммы давления и плотности

совмещены, начальная плотность фонтанов ЗС (р =900 кг/м^) еще не изменилась (продолжение и окончание см. на с. 171-173)

70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00

0.00 \

10.00 0.00

0.000е*001


Рис. 6.11. Про Сое

к



бар


,00 100.00 110.00 120.00 130.

3.000е^01

БО.ОО

S0.00

40.00

30.00

20.00


f = 40 мс тах = 80 бар


loToO 0.00 1*0.00 20.00 30.00 4б.00 SO.OO GOOO 70.00 80.00 90.00 100.00 110.00 120.00 1Э0Д

ОЛООв 00

О.ОООеОО

О бар


ЮОЯО 110.00 120.00 130Д 1.000е 01

[усу и высоте взрывной

э. в осесимметричном !твует радиусу, горизон-J давления и плотности

аде не изменилась (про-

70.00

f = 40 мс

= 0,9 г/см


-10 00 0.00 10 00 20 00 30 00 40.00 50 00 60 00 70 00 80 00 90 00 100 00 110.00 120.00 130 С О.ОООе+00 1

Рис. 6.11. Продолжение (начало см. на с. 170, окончание - на с. 172 и 173). Состояние вещества в камере через 40 мс после взрыва:

вверху - распределение давлений внутри корпуса КВСЭ; внизу - распределение плотности натрия



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [ 51 ] 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90

© ООО "Карат-Авто", 2001 – 2018
Разработчик – Евгений Андрианов