Теория детонации является одной из важнейших областей применения газовой динамики. Вскоре после того, как явление детонации было открыто, оно получило правильное объяснение, основанное на теории ударных волн. Согласно этому объяснению разогрев газа в ударной волне вызывает взрывную реакцию, энергия которой поддерживает распространение волны. Так была основана гидродинамическая теория детонации. Исходя из определённой гипотезы о движении продуктов детонации (гипотеза Чепмена-Жуге), гидродинамическая теория смогла объяснить фундаментальное свойство детонационной волны: постоянство её скорости при данном начальном состоянии взрывчатого вещества или смеси.

Следует отметить, что наряду с правильной гидродинамической теорией детонации долгое время имели хождение разные фантастические попытки объяснения детонации, основанные на неправильных представлениях о механизме передачи реакции. В настоящее время эти попытки оставлены.

Гидродинамическая теория детонации весьма успешно развивалась в Институте химической физики АН СССР. Благодаря работам этого института была теоретически обоснована гипотеза Чепмена-Жуге, согласно которой местная скорость звука в продуктах детонации по окончании реакции равна скорости детонации относительно продуктов реакции. Невозможность дозвукового режима была показана уже давно, а невозможность сверхзвукового режима, как выяснилось, связана с условиями протекания реакции в детонационной волне.

В работах института получило объяснение интереснейшее явление спиновой детонации, которое наблюдается вблизи пределов детонации; были выяснены характер и условия перехода горения в детонацию, открыты необычные режимы распространения детонации в трубах с искусственной шероховатостью; объяснены тесные пределы распространения детонации в гладких трубах, выяснен ряд фактов, имеющих фундаментальное значение для теории детонации конденсированных взрывчатых веществ.

Настоящая книга является первым систематическим изложением теории детонации, основанным на работах Института химической физики. Это обусловливает, быть может, известную неполноту литературных ссылок.

Приносим благодарность И. Я. Шляпинтоху за подбор и изложение экспериментальных данных, использованных в книге, а также М. А. Садовскому и А. Я. Апину, сделавшим ряд критических замечаний по поводу изложения материала.

ПРЕДИСЛОВИЕ
Я. Зельдович, А. Компанеец

П р е д и с л о в и е	5

Г Л А В А П Е Р В А Я
ЭЛЕМЕНТЫ ГАЗОВОЙ ДИНАМИКИ

§ 1. Элементарная теория ударных волн	7
§ 2. Слабые ударные волны	17
§ 3. Ударные волны в идеальном газе	26
§ 4. Плоская одномерная задача	30
§ 5. Характеристики	36
§ 6. Случай k=3	45
§ 7. Центрально-симметричная задача	51

Г Л А В А В Т О Р А Я
РЕЖИМЫ ДЕТОНАЦИИ И ГОРЕНИЯ БЕЗ ПОТЕРЬ

§ 8. Детонационные волны	63
§ 9. Протекание химической реакции в детонационной волне	79
§ 10. Возможные режимы распространения химической реакции	89
§ 11. Горение с принудительной скоростью поджигания	101
§ 12. Стационарное горение в потоке	112

Г Л А В А Т Р Е Т Ь Я
ТЕОРИЯ ДЕТОНАЦИИ С ПОТЕРЯМИ И ПРЕДЕЛЫ ДЕТОНАЦИИ

§ 13. Влияние потерь на распространение детонации в трубе	124
§ 14. Количественный учёт влияния потерь на распространение
детонации в трубе	135
§ 15. Общая задача о детонации с потерями. Тепловые и механические
потери	151
§ 16. Спиновая детонация	159
§ 17. Детонация в шероховатых трубах	174
§ 18. Переход нормального горения в детонацию	179

Г Л А В А Ч Е Т В Ё Р Т А Я
ДЕТОНАЦИЯ КОНДЕНСИРОВАННЫХ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ

§ 19. Общая характеристика детонации конденсированных взрывчатых
веществ	192
§ 20. Уточнённый расчёт уравнения состояния продуктов взрыва	213

Г Л А В А П Я ТА Я
ДВИЖЕНИЕ ПРОДУКТОВ ДЕТОНАЦИИ

§ 21. Некоторые плоские одномерные задачи о движении продуктов
детонации	232
§ 22. Стационарные двухмерные задачи о разлёте продуктов детонации	253
§ 23. Расходящаяся сферическая детонационная волна	261

Книги на ту же тему

Теория цепных процессов, Акулов Н. С., 1951
Избранные труды: Химическая физика и гидродинамика. Частицы, ядра, Вселенная. В 2-х кн. (комплект из 2 книг). — 2-е изд., репринт., Зельдович Я. Б., 2014
Введение в теорию детонации, Фикетт У., 1989
Теория горения порохов и взрывчатых веществ, Лейпунский О. И., Фролов Ю. В., ред., 1982
Газодинамические основы внутренней баллистики, Бетехтин С. А., Виницкий А. М., Горохов М. С., Станюкович К. П., Федотов И. Д., 1957
Физика горения газов, Щетинков Е. С., 1965
Релаксационные процессы в ударных волнах, Ступоченко Е. В., Лосев С. А., Осипов А. И., 1965
Камеры сгорания газотурбинных двигателей, Пчёлкин Ю. М., 1973
Детонационные процессы в двухфазных средах, Гладилин А. М., Григоров А. И., Сагидуллин Г. Г., 1991
Физика горения и внутренняя баллистика, Ассовский И. Г., 2005
Ударные волны и экстремальные состояния вещества, 2000
Качественные методы в физической кинетике и гидрогазодинамике: Учеб. пособие для физич. спец. вузов, Крайнов В. П., 1989
Математическая теория неоднородных газов, Чепмен С., Каулинг Т., 1960
Некоторые вопросы кинетической теории газов, 1965
Юлий Борисович Харитон: путь длиною в век. 2-е изд., доп., 2005
Избранные работы. Речная гидравлика. Теория фильтрации. Аэродинамика и газовая динамика. Горное дело. Теория пластичности. Энергетика, Христианович С. А., 1998
Распространение тепловых волн в гетерогенных средах, Матрос Ю. Ш., ред., 1988
Взрывное дело: Сборник 83/40: Методики измерения и аппаратура для исследования действия взрыва, Родионов В. Н., Фомичев А. Г., ред., 1982

elapsed time 0.021 sec

/Наука и Техника/Физика

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему