Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Расчет энергетических характеристик ВВ 20вариант.docx
Скачиваний:
16
Добавлен:
26.03.2015
Размер:
69.74 Кб
Скачать

Министерство образования и науки РФ

Балтийский Государственный Технический Университет

«ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова

Кафедра Е3 «Средства поражения и боеприпасы»

Домашняя работа

Вариант 20(Динитроэтан)

«Расчет энергетических характеристик ВВ»

Выполнила: Хребет А.В.

Группа: Е411

Проверил: Генкин Ю.В.

Санкт-Петербург 2013

Содержание.

  • Расчёт энергетических характеристик бризантного ВВ 3-й группы-Тротила(3-9 стр.)

  • Расчёт энергетических характеристик бризантного ВВ 2-й группы-Гексогена(10-12стр.)

  • Расчёт энергетических характеристик бризантного ВВ 2-й группы-Динитроэтана.(13-15стр.)

  • Вывод 16стр.

ТРОТИЛ

Дано: бризантное ВВ – тротил С6Н2(NO2)3СH3; теплота образования QВВ = 42,319 кДж/моль (при ω = const); плотность ρ = 1600 кг/м3.

Решение:

  1. Химическая формула:

С7Н5O6N3

  1. Молекулярная масса ВВ μВВ и молярная масса M:

  1. Кислородный коэффициент:

Поскольку, кроме того выполняется неравенство (6<9,5), то данное ВВ относится к 3-й группе.

  1. Реакция взрывчатого превращения в первом приближении:

  1. Число молей газообразных и твердых веществ и их молекулярные массы:

  1. Удельный объем твердых продуктов взрывчатого превращения (плотность графита ρтв = 2,267 · 103 кг/м3):

  1. Теплота взрывчатого превращения в первом приближении при постоянном объёме:

  1. Температура взрывчатого превращения:

  1. Константа равновесия:

T, К

3100

3161

3200

7,753

7,853

7,917

  1. Состав продуктов взрывчатого превращения во втором приближении:

(моль)

(моль)

(моль)

(моль)

  1. Проверка расчета состава продуктов взрывчатого превращения по величинам nгаз и k1.

Поскольку число молей газов по сравнению с первым приближением не изменилось, а константа равновесия, найденная по составу ПВП, совпала с исходной, расчет выполнен правильно.

  1. Теплота взрывчатого превращения:

  1. Температура взрывчатого превращения:

Эмпирические коэффициенты теплоёмкости:

  1. Константа равновесия:

T, K

3200

3233

3300

7,917

7,967

8,068

  1. Состав продуктов взрывчатого превращения:

7-3,5 = 3,5

Искомые числа молей соответствующих веществ, входящих в состав продуктов взрывчатого превращения:

Проверка величин k1 и nгаз по составу ПВП подтверждает правильность расчетов:

  1. Теплота взрывчатого превращения:

Сравнение уточненного значения величины с полученным в п. 12 показывает, что они совпадают с точностью до 1 кДж/моль, т.е. уточненный в п. 15 состав продуктов взрывчатого превращения можно считать окончательным.

Реакция взрывчатого превращения во втором приближении:

  1. Значение теплоты взрывчатого превращения для 1 кг ВВ:

Эмпирические коэффициенты теплоёмкости:

Температура взрывчатого превращения:

  1. объем газообразных продуктов:

  1. удельная газовая постоянная:

  1. сила тротила:

  1. средняя удельная теплоемкость ПВП:

  1. средняя удельная теплоемкость газообразных продуктов:

  1. параметр расширения:

  1. Проверка расчета энергетических характеристик:

Теплота взрывчатого превращения:

получаем равенство:

Параметр расширения:

  1. Скорость детонации тротила при k = 3:

Давление на фронте детонационной волны при k = 3:

  1. Массовый процентный состав продуктов взрывчатого превращения тротила:

Таблица 1.1- Результаты:

Вещество

H2O

CO2

CO

H2

N2

C

%

13,7

14,9

33,7

0,7

18,5

18,5

  1. Результаты расчетов энергетических характеристик тротила:

Таблица 1.2

Характеристика

Расчетное значение

; П,

кДж/кг

, К

, Дж/кг

,

,

,

м/с

,

ГПа

,

,

Гексоген.

Дано: бризантное ВВ – гексоген (CH2NNO2)3 ,формула С3Н6O6N6, теплота образования QВВ = -93,437 кДж/моль (при ω = const); плотность ρ = 1820 кг/м3.

Решение:

  1. Химическая формула: С3Н6O6N6

  2. Молекулярная масса ВВ μВВ и молярная масса M:

M=

  1. Кислородный коэффициент:

Поскольку, кроме того выполняется неравенство (66), то данное ВВ относится к 2-й группе.

  1. Реакция взрывчатого превращения в первом приближении:

2O+3CO+3N2

  1. Число молей газообразных и твердых веществ и их молекулярные массы:

(а.е.м)

  1. Теплота взрывчатого превращения:

  1. Эмпирические коэффициенты теплоёмкости:

Температура взрывчатого превращения:

Для ВВ 2-ой группы приближений не проводим, т.к в составе гексогена нет твёрдых веществ.

8.Значение теплоты взрывчатого превращения для 1 кг ВВ:

9.

  1. объем газообразных продуктов:

  1. удельная газовая постоянная:

  1. сила гексогена:

  1. средняя удельная теплоемкость ПВП:

  1. средняя удельная теплоемкость газообразных продуктов:

  1. параметр расширения:

  1. Проверка расчета энергетических характеристик:

Теплота взрывчатого превращения:

Тогда

Параметр расширения:

  1. Скорость детонации гексогена при k = 3:

k - показатель адиабаты для детонационной волны.

Давление на фронте детонационной волны при k = 3:

  1. Массовый процентный состав продуктов взрывчатого превращения гексогена:

Таблица 2.1 - Результаты:

Вещество

H2O

CO2

CO

H2

N2

C

%

17,752

16,065

27,615

0,73

37,838

0

  1. Результаты расчетов энергетических характеристик гексогена:

Характеристика

Расчетное значение

; П,

кДж/кг

, К

, Дж/кг

,

,

,

м/с

,

ГПа

,

,