Установка для исследования метания взрывом

 

Использование: исследование высокоскоростных ударных явлений,нанесение на объекты напыленного слоя из мелкодисперсных порошковых материалов. Сущность изобретения: установка содержит полый толстостенный корпус, в котором размещен метательный заряд взрывчатого вещества и метаемый образец из мелкодисперсных частиц, скрепленных между собой сублимирующим материалом. Узлы крепления метаемого образца выполнены из сублимирующего материала в виде переходной втулки, скрепленной одним торцом с метательным зарядом, а другим с метаемым образцом, и плоских установочных шайб с диаметром центрального отверстия, равным диаметру метательного заряда, установленных с охватом метательного заряда перпендикулярно его оси. Соосно корпусу размещены система инициирования, мишень и устройство ослабления повреждения мишени продуктами детонации. 4 ил.

Изобретение относится к лабораторным метательным установкам взрывного типа и может быть использовано для исследования высокоскоростных ударных явлений, а также нанесения на объекты напыленного слоя из мелкодисперсных порошковых материалов.

Известна установка для исследования метания взрывом, содержащая размещенный в полом толстостенном корпусе заряд взрывчатого вещества, представляющий собой тело вращения, систему инициирования, расположенную на оси заряда, метаемый образец с узлами крепления, также размещенный на оси заряда с другой его стороны, расположенную соосно с зарядом мишень и установленное между ними устройство для ослабления взрывного повреждения мишени.

Кроме того, установочные приспособления, располагаемые в корпусе устройства, оказывают влияние на условия функционирования, на распространение детонационной волны и фронта разлета продуктов детонации. При использовании установки невозможно осуществить метание непрессуемых мелкодисперсных порошков либо порошков, подверженных спекаемости или изменяющих физико-механические свойства при воздействии на них продуктов детонации.

Задачей, на решение которой направлено техническое решение, является достижение стабильных характеристик метания потоков мелкодисперсных частиц.

Технический результат достигается тем, что в установке содержащей полый толстостенный корпус, размещенные в нем метательный заряд взрывчатого вещества и узлы крепления метаемого образца, расположенные соосно корпусу мишень, систему инициирования, устройство ослабления повреждения установки продуктами детонации, узлы крепления выполнены из сублимирующего материала в виде переходной втулки, соосно скрепленной одним торцом с метательным зарядом, а другим с метаемым образцом, и плоских установочных шайб с диаметром центрального отверстия, равным диаметру метательного заряда, установленных с охватом метательного заряда перпендикулярно его оси, а метаемый образец выполнен из мелкодисперсных частиц, скрепленных между собой сублимирующим материалом.

На фиг. 1 представлена установка, внешний вид; на фиг. 2 увеличенный метаемый образец; на фиг. 3, 4 узлы крепления, выполненные из сублимирующего материала.

Установка для исследования метания взрывом содержит полый толстостенный корпус 1, метательный заряд 2 из взрывчатого вещества, мишень 3, систему инициирования 4, устройство 5 ослабления повреждения мишени и установки продуктами детонации, метаемый образец 6, узлы крепления заряда к корпусу и образца к заряду, выполненные из сублимирующего вещества в виде плоских установочных шайб 7 и переходной втулки 8. При этом плоские установочные шайбы 7 скреплены с зарядом 1 в плоскости, перпендикулярной его оси, и обеспечивают его центрирование в полости корпуса, а через переходную втулку 8 метаемый образец крепится к торцу заряда 2 соосно с последним.

Таблетка метаемого образца содержит мелкодисперсные частицы, которые могут быть, например, на вибростенде уложены слоями в зависимости от плотности размеров и т. д. а затем скреплены между собой сублимирующим материалом, используемым в качестве связующего. Это позволит получить необходимое распределение по физико-механическим свойствам частиц 9 в потоке при исследовании процессов метания или взаимодействия с мишенью 3.

Установка работает следующим образом. Система инициирования 4 сообщает взрывной импульс метательному заряду 2, в котором начинает распространяться детонационная волна. При прохождении по заряду детонационная волна взаимодействует с установочными шайбами 7 и материал, из которого они изготовлены (например, нитромочевина), сублимирует, переходя сразу в газовую фазу, не оказывая при этом влияния на фронт детонации. При выходе детонации на передний торец заряд сублимирует материал переходной втулки 8, обеспечивая газовую подушку между химически активными и высокотемпературными продуктами детонации и метаемым образцом 6. При этом обеспечивается его "мягкое метание" с заданной скоростью, варьировать которую от опыта к опыту можно изменением размеров переходной втулки 8. При выходе возмущений в метаемый образец связующий материал также переходит в газовую фазу и мелкодисперсные частицы 9, минимально воздействуя между собой за счет газовых прослоек, образуют поток, движущийся в сторону мишени 3.

Изобретение позволяет значительно улучшить условия метания порошков из химически активных порошков, сохранить их физико-механические свойства в процессе исследований, а также добиться высокой повторяемости результатов.

Формула изобретения

УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТАНИЯ ВЗРЫВОМ, содержащая полый толстостенный корпус, размещенные в нем метательный заряд взрывчатого вещества и узлы крепления метаемого образца, расположенные соосно с корпусом мишень, систему инициирования, устройство ослабления повреждения установки продуктами детонации, отличающаяся тем, что узлы крепления выполнены из сублимирующего материала в виде переходной втулки, соосно скрепленной одним торцом с метательным зарядом, а другим с метаемым образцом, и плоских установочных шайб с диаметром центрального отверстия, равным диаметру метательного заряда, установленных с охватом метательного заряда перпендикулярно его оси, а метаемый образец выполнен из мелкодисперсных частиц, скрепленных между собой сублимирующим материалом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4