К списку форумов К списку вопросов
Вакуумная бомба.Это название или принцип?
Vlad55
01.04.2006 - 14:06
Вакуумная бомба.Это название или принцип?
Черный кот
1 - 01.04.2006 - 18:09
Неправильный перевод объемного взрыва...
Trahom
2 - 02.04.2006 - 22:10
Очень простой принцип - за короткий промежуток времени в замкнутом пространстве сжигается весь кислород. От этого давление в помещении падает в 2 раза и помещение просто "схлопывается" Воздействует на живых существ в помещении сразу тремя факторами - термическим, ударным (резкое снижение давления) и собственно последствиями сжигания кислорода. Пример воздействия - взырв бытового газа в помещении.
AleM
3 - 02.04.2006 - 22:31
Коллега по работе воевавший в Афгане, рассказывал что наши запускали в киризы (сеть подземных ходов для водоснабжения) под кишлаками какой-то газ, и после взрыва все киризы засыпало землей по всему кишлаку и если смотреть на кишлак сверху было видно всю сеть обрушенных подземных ходов,
эту хрень называли вакуумной бомбой.
Т.е взрыв был не наружу, а во-внутрь земли.
Черный кот
4 - 03.04.2006 - 09:26
Интересно куда это весь кислород сожженый девается... В осадок выпадает?
Черный кот
5 - 03.04.2006 - 09:34
Вот что выдал яндекс-словарь: Боеприпасы объемного взрыва.
Боеприпасы объемного взрыва - вид боеприпасов, имеющих боевые заряды на основе смесей некоторых углеводородных горючих.
При встрече таких боеприпасов с преградой происходит распыление смеси с образованием аэрозольного облака, которое подрывается с некоторой задержкой.
При этом создается сверхзвуковая воздушная ударная волна с большим избыточным давлением, являющаяся основным поражающим фактором.
Гюли
6 - 03.04.2006 - 09:54
4. Да, я тоже как-то не понимаю. Если говорить о вакуумном эффекте, то почему-то говорят только о второй фазе, если таковая имеет место быть. Я не специалист в области взрывов, но все же полагаю, что сначала должен быть расширяющийся эффект, а уж затем, возможно, и вакуумный. Например надземный ядерный взрыв. Я точно не знаю, но предполагаю, что гриб возникает как раз из-за того, что сначала было высокое давление, которое породило взрывную волну. И в масштабах такого взрыва уже легче заметить, что существует инерция заданная при расширении. Когда давление в эпицентре взрыва уже выравнено, то массы по инерции еще расходятся от него создавая вакуум. Потом происходит обратный ход, что при схолопываниии этих масс поднимает вверх ножку "гриба". Короче, насколько я представляю себе всякие взрывы, то чисто вакуумный эффект может произойти только, если бы, например, взяли и резко понизили бы температуру в некоемом простанстве. При взрыве обязательно сначала должен быть эффект расширения, а уж затем сжатия. Хотя ..., может быть есть какие-то вещества, которые при взрыве мало того, что не расширяются, а наоборот - даже сжимаются. Если так, то для меня это уже что-то новенькое.
Обыватель
7 - 03.04.2006 - 10:41
Есть и фаза расширения. Уже указали ближайший аналог такой бомбы - взрыв бытового газа.
DmS
8 - 03.04.2006 - 11:20
У меня как то упаковка с порохом взорвалась в помещении (хорошо что там никого не было), так двери наружу пооткрывались, а вот стекло влетело внутрь!!!
Обыватель
9 - 03.04.2006 - 11:40
Бездымный порох? Впрочем, скорость горения и дымного пороха невелика, наверно его разметало по помещению и догорал он уже "объемно". Но все равно сомнительно. Порох занимает объем меньше, чем газообразные продукты его горения. А кислород воздуха ему не нужен.
Extended
10 - 03.04.2006 - 11:41
8- обычно двери окрываются или вовнутрь или наружу, так что вовнутрь могли и не открыться
Bushroot
11 - 03.04.2006 - 11:48
8 - эффект закона Бернулли. Струя газа пролетала мимо окна с большой скоростью по направлению к двери и вызвала понижение давления :)))
Обыватель
12 - 03.04.2006 - 12:33
Или двери распахнулись с такой скоростью, что по инерции создали в комнате пониженное давление.
Как вариант - влетевшее вовнутрь (по неизвестной причине) стекло инициировало взрыв пороха.
Vlad55
13 - 03.04.2006 - 12:36
2
Не-а не схлопнется - оно в первой фазе развалится.))
3
Если бы они заложили туда обычный порох результат был-бы тем-же.
С объемны взрывом все ясно.Карбид кальция в бочку немного воды, немного подождать и "Махмуд поджигай".Жаль Махмуда.-(((
Думаю вакуумную бомбу все-таки можно создать.
В помещение(без окон и дверей) V= 100 м.куб.Затаскиваем крепкую емкость V=30 м.куб.(предположим).Вакуум-насосом откачиваем из емкости воздух.
Потом при помощи пиропатронов отстреливаем крышку.
Помещение схопнется.
Но как сей девайс куда либо доставить?
Bushroot
14 - 03.04.2006 - 12:53
13 - а какой эффект от пиропатронов?
Vlad55
15 - 03.04.2006 - 13:25
14
Быстро разгерметезировать емкость.
Хотя если сбросить такую дуру с самолета.
То кинетическая энергия ИМХО будет больше чем от вакуума.
DmS
16 - 03.04.2006 - 14:11
9, нет, обычный охотничный дымный... не знаю что там и как происходило, но все что осталось от стекла было внутри помещения...
10, ;)))) верно подмечено%)))
Черный кот
17 - 05.04.2006 - 13:56
Обычно вслед за ударной волной проходит зона отрицателного давления (относительного). При объемном взрыве считается достаточно большим поражающим фактором (особенно на людей, почему-то...) Стекло могло от ударной волны просто треснуть, а потом уже влететь во внутрь.
Vlad55
18 - 05.04.2006 - 15:02
(17)
Возможно стекло в первой фазе упруго деформировалось в стону улицы (пусть и незначительно),а во второй фазе сила реакции упругой деформации совпала
по направлению с силой вызванной отрицательным давлением внутри помещения.
7ён
19 - 06.04.2006 - 00:20
Что-то здесь не так. В помещении 100 куб.м. кислорода килограммов 20-25. Если он вступит в реакцию с бытовым газом, то выделется энергия как при взрыве авмабомбы, все разнесет и до схлопывания дело не дойдет.
Видимо есть другие вещества, которые соединяются с килородом без выделения энергии, или даже с поглощением. Например, распад перекиси водорода на воду и кислород сопровождается выделением большого количества тепла. На это принципе работают турбонасосы подачи топлива в ЖРД. Значит присоединение кислорода к воде должно наоборот забирать тепло.
Химики, что скажете?
Bushroot
20 - 06.04.2006 - 08:03
Наиболее правдоподобна версия из поста 12. Т.е. разбитое стекло было сначала, а потом взрыв.
arcad
21 - 07.04.2006 - 14:45
самое разумное, перед тем как улечся спать,немного приоткрыть газ,зажечь свечку в соседней комнате,идеальные условия взрыва соблюдены.
премию дарвина мне по почте!!!!!
Vlad55
22 - 07.04.2006 - 15:31
(19)
Я не химик.
Но думаю вряд-ли что получится азот-то останется.
Да и если что-то подобное возможно то взрыва точно не получится.
(21)
Я по молодости сделал вот-что (ни в коем случае так не делайте)
к пропановому резаку прикрутил хитрый переходник и надул этой смессю
баллон отзаднего колеса трактора "Беларусь".Бросил пропитаную маслом
ветошь на камеру.Поджег. И подальше.Был БОЛЬШОЙ "БАБАХ"..
Лахезис
23 - 07.04.2006 - 15:57
По сути, правильно объяснил Гюли. Вакуумный эффект при этом типе взрыва возникает чисто газодинамически - подобно разрежению в камере сгорания пульсирующего воздушно-реактивного двигателя, когда движущиеся по длинному соплу газы инерционно создают некоторое разрежение, всасывающее новую порцию смеси. При вакуумном взрыве необходимо обеспечить значительный радиальный разгон газовой среды от центра взрыва. Чем большая часть газа будет центробежно разогнана и чем сильнее, тем больше будет инерция движения, которая создаст разрежение во внутренней области. Для обеспечения разгона всей ( или наибольшей ) массы газа детонационный принцип малоэффективен - детонационная волна есть волна упругости, она проходит сквозь газовую среду, не разгоняя её вообще ( а только для совершения локального колебания в момент прохождения волны через рассматриваемую точку ). Для разгона массы нужно просто последовательное тепловое расширение объёма, без выведения из него энергии наружу ударной волной - тогда энергия взрыва преобразуется в кинетическую энергию центробежногоразлёта среды, которое закончится позже созданием вакуума во внутренней области взрыва.
Лахезис
24 - 07.04.2006 - 18:08
Да. Так вот. Создают аэрозольное облако, образуя двухфазную систему, и инициируют из центра облака процесс горения в кислороде воздуха твёрдой или жидкой фазы - горючего, например пылевидного алюминия, или полистирола, или мелкокапельной жидкой смеси типа солярки ( всё - к примеру ). Смесь не должна быть детонационной, иначе процессы детонации возобладают, а процессы детонации - это процессы ударно-волновые; ударная волна, проходя по облаку и синхронно-синфазно вбирая в себя выделяющуюся от ударно-волнового сжатия и нагрева энергию реакции ( горючего с воздухом ), с большой силой выйдет наружу и удалится от облака, вынося с собой основную часть энергии реагирования смеси, и круша окрустные пространства своим фугасным действием. А для объёмного взрыва нужно неперерастание горения смеси в детонационный процесс, чтобы воспламенение очередных слоёв происходило от конвективно-теплопроводного механизма, от предыдущего горящего слоя, а не от ударно-волнового нагрева через сжатие в волне. Если смесь горит спокойно, она начинает расширяться тепловым образом, и это и есть разгон газовой массы, создание центробежных течений по всей прореагировавшей толще газового облака. Разве что на краях воспламенение может набирать скорость за счёт лучистого прогрева передних слоёв и ускорения передачи процесса реагирования до детонационного, перерастания в детонационный режим - но уже на самых внешних слоях, не содержащих много энергии ( химической, запасённой в облаке - малая оставшаяся толщина наружного слоя ).
Расширяясь таким образом, высокоскоростные течения за счёт инерции создают в итоге разрежение в центральной зоне. Послушайте записи звуков объёмного взрыва - они не резкие, бьющие по ушам со звоном, классической детонационной фонетики с её высоконапорным фронтом волны - нет, вакуумный взрыв такой хоть и мощный, но спокойный и протяжный, типа ГУ-У-У-У-У! Уже по этому звуку слышно разную природу реагирования.
Ферштеен зи?
Ваша Лахезис.
Черный кот
25 - 07.04.2006 - 22:18
Млин, умеете же объяснять... Я бы не за что так не смог, хотя ведь знаю..
Лахезис
26 - 08.04.2006 - 22:18
Спасибо. Но надоотметить, что детонационная волна с её перепадом в несколько ( много ) атмосфер производит куда более разрушительное действие, чем перепад в одну атмосферу в случае вакуумного эффекта. Поэтому основная масса боеприпасов объемного взрыва нацелена именно на детонационный, фугасный эффект - все эти МОАВ, БЛЮ-82, и прочая. Только там, где можно спрятаться от ударной волны, за преградой, в окопе, модет сказываться как дополнительный вакуумный эффект, или ещё в каких-то специфических случаях, но в качетсве основного штатного действия он не распространён.
Лахезис
27 - 09.04.2006 - 04:03
На самом деле объёмные взрывы несут достаточный потенциал развития. Конечно, основное действие объёмных взрывов – фугасное. Это полностью безосколочные боеприпасы, в отличие от фугасных зарядов в стальных корпусах авиабомб. Но самое интересное, что боевой элемент создаётся и может создаваться специальной динамикой – отсюда управляемый боеприпас, но не по точности наведения ( это отдельная ветвь, реализованная на борту ), а по схеме взрыва. Современная крупнотоннажная аэрозольная бомба вроде МОАВ наводится полностью управляемо, по спутниковым координатам. Это позволяет зайти на цель под оптимальным углом. А далее можно формировать любое боевое облако, через управление полётом и процессы распыления боевого реагента.
-
Почему нужна двухфазная система? – одна фаза газовая, это атмосферный воздух и его кислород, другая фаза должна быть иной – жидкой или твёрдой. Второй компонент не может быть газовым, потому что он, занимая рабочий объём, вытеснит собой первый газовый компонент – кислород. Частицы же металла из боевой аэрозоли, или пластмассы, или жидкости занимают при своей плотности практически нулевой объём. Позволяя весь высвободившийся собой объём занимать воздуху с кислородом, а за счёт этого больше по массе содержать себя, горючего, в кубометре объёма, который пополнен кислородом на полную катушку и позволяет сжечь больше по массе твёрдофазной или жидкой ( малообъёмной ) компоненты, повышая энерговыделение кубометра. Или литра, сами понимаете. Задействуется в нём больше и добавочного по объёму ( по сравнению с однофазной газовой системой, когда оба реагента газообразные ) кислорода, и больше вес сгорающего полностью за счёт этого вес горючего в кубометре. Энергия среды больше, а ведь детонационный процесс чем-то сходен лазерному – принцип лежит в накачке среды энергией и снятия этой энергии в виде процесса, быстро выносящего из среды энергию и направляя её на дальнейшие цели, лежащие за средой порождения. Только лазер накачивает среду постепенно и во всём объёме сразу, а детонация в едином фронте и накачивает среду через инициацию процесса горения, и снимает с неё энергию для выноса посредством себя. Вот этим процессом выноса энергии можно управлять.
+
Лахезис
28 - 09.04.2006 - 04:06
+
В полёте бомба может выполнять не только парашютный тип снижения - остроносый цилиндрический тип с аэродинамическими крыльями позволяет осущетсвлять планирование с заходом на боевой курс, с выдерживанием заданной для расчётного процесса боевого срабатывания и прежде всего распыления реагента скорости, что проще, или
с привязкой интенсивности процесса распыления к текущей скорости, что требует управления интенсивностю распыления. Система управления заводит этот летательный аппарат на боевой курс, система наведения подводит в в нужную точку с заданными параметрами движения. Начинается боевой отрезок, находящийся на снижающейся траектории на высоте метров пятьдесят. Заканчивается на высоте метров двадцати, длина пройденного боевого отрезка сто метров. В начале отрезка срабатывают устройства, открывающие распылительные сопла. Начинается круговое распыление компонента. Чем дальше по боевому отрезку движется бомба, тем больше распыляется реагента – формируется протяжённое облако. Его форма регулируется быстротой выброса реагента, запрограммированной в бортовом устройстве управления этим. Причём меняя интенсивность распыления, можно менять плотность аэрозоли в начале или в конце облака – например, к концу облака задать нарастание плотности аэрозоли в три раза по сравнению с началом отрезка. Зачем? Для максимального разгона ударно-волновых процессов детонации. Чем более плотная взвесь аэрозоли, тем большая энергия выделяется. Меняя плотность топливной смеси на пути детонационной волны, теоретическим можно управлять ею – как скоростью, так и накоплением интенсивности – «заряжания» детонационной волны собираемой с детонирующей среды энергией. Поэтому можно промоделировать самые разные распределения плотности вдоль боевого облака, как и поперёк, нарастающую, убывающую, равномерную, несколькими волнами, и т.д. – возможно, поведения волн будут различаться при разных схемах распределения боевого реагента в аэрозольном облаке. Можно получит достаточно удивительное оружие – взрывая заряд, мы получаем направленный фугасный взрыв. В концентрации энергии всего взрыва на одном каком-то направлении, создавая вектор энергии взрыва ( у сферического взрыва суммарный вектор будет никакой- во все стороны равномерно, но ведь это и самое меньшее распределение энергии – минимально-равномерное), и прилагая её к цели. По сути, круговая волна обычной фугасной бомбы как бы собирается в кучу и перенаправляется по вектору развития детонационной волны в специально ориентированном и сформированном аэрозольном облаке. Эффективность такого способа перераспределения энергии всего взрыва и направления на цель во много раз выше аналогичного по массе фугасного взрыва. Тем более что, распределяя чётче завершающий участок, и подвешивая там в пространстве специальные усиления плотности, можно поиграть поверхностью получившегося фронта ударной волны, сделать его максимально плоским – тогда плоский фолновой фронт пройдёт гораздо дальше слабеющего сферического, без разрушения и ослабления, кроме краевой области. Дальность эффективного действия фугаса возрастёт в пять – десять раз. Размеры можно задавать протяжённые – МОАВ содержала девять тонн реагента, нынче готовят более мощный вариант на тринадцать тонн. Это уже такие большие мощности, что взрывать их желательно оптимально – слишком велик прирост от оптимизации срабатывания, с ситемой управления, автоматикой заряда, исполнительными механизмами, циклограммой распыления, а теоретически бомба сама, определяя текущий промах, может не только выбрать оптимальную точку своего подрыва, как у адаптивного подрыва водородных боеголовок – она сможет (теоретически )даже распылить боевое облако так. чтобы довернуть его на цель, сориентировать, с динамически обсчитываемой в реальном времени на борту картиной выбранного для текущего промаха распыления, формировнаия облака с заданными свойствами, и заданного поведения детонационной волны на этом облаке, с её оптимальным приложением по цели.
+
Лахезис
29 - 09.04.2006 - 04:09
 
+
А в самом начале, в первые мгновения боевого распыления, вверх были отстрелены на парашютике несколько воспламенителей с электронным управлением срабатывания. После мгновенного октрытия и зависания в аэрозоли , выждав секунду, которая нужна бомбе для прохождения стометрового боевого отрезка ( 360 км в час скорость ), они воспламеняются с параметрами интесивности и размера вспышки, быстро зажигающей детонацию уже в хвосте боевого аэрозольного облака. А дальше всё побежит так, как сваяла для этого бомба своё управляемое аэрозольное облако.
Вот такие объёмные взрывы – объёмная тематика, объёмные перспективы. Выкуум что, просто вакуум, одна атмосфера приложена, и всё. Разве это сила. :-)))
AleM
30 - 09.04.2006 - 17:41
>Выкуум что, просто вакуум, одна атмосфера приложена, и всё. Разве это сила. :-)))
Во время войны с Ливией, США взорвали вакуумную бомбу над небоскребом под которым находилось укрепленное бомбоубежище, так после взрыва максимальная высота обломков была 4-ре метра - все остальное с силой заколотило в матушку землю.
Lomm
31 - 09.04.2006 - 18:40
Аналогом ОДАБ (Объемно Детонинирующаа Авиационная Бомба) в обычной жизни является взрыв воздушной взвеси обыкновенной муки на элеваторах. Не даром все электрооборудование элеваторов идет только во взрывозвщищенном исполненнии. Взрыв двух поездов под городом Аша (1990 год, если я не ошибаюсь, один грузовой состав, другой пассажирский, вез пионеров из Артека) произошел по аналогичной схеме. Из-за аврии на газопроводе, при вышедшей из строя системе безопасности более тяжелый газ чем воздух заполнил низину в горах. Возгорание газовоздушной смеси произошло из-за искры, проскочившей между токосъемником и контактным проводом. Взрыв было видно за 15ть киломметров.
Одни из первых эксперементов с ОДАБ проводились в Афганистане. Одним из веществ, которых пробовали применять - этиловый спирт. Методика примерно следущая - один истребитель - бомбандировщик сбрасывает две 200-т литровых бочки с этиловым (тот который пьют) спиртом в ущелье, второй, через строго оределенное время проводит пуск одного НУРСА. Эффект низкий. Детонация боеприпаса происходила далеко не в 100% СЛУЧАЕВ. Из-за высокой рассогласованности времени распыления и поджога, в очень сложных климатических условиях, большого распространения эта система не получила, хотя некоторое время использовалась. Сложность климатических условий обуславливалась большим перепадом температур и давлений.
Со стороны взрыв ОДАБ выглядит очень красиво: с огромной скоростью расширяющуюся приплюснутая капля ярко белого цвета.
Основынм поражающим фактором является резкий ПЕРЕПАД давления, а не вакуум, который возникает в результате динамических процессов. На фронте волны давление достигает ОЧЕНЬ ВЫСОКИХ величин.
Более высокая, чем у фугасных боеприпасов, эффективность достигается, во перых тем, что в отличае от обычной взрывчатки ОДАБ не несет внутри себя окислитель, резкое уменьшение массы, во вторых, более "объемом" о не точкой взрыва, как у обычной бомбы. Следует заметить, что ОБАБ более эффективен при применении против живой силы, ане против защищенных и бронированных объектов.
Так, надеюсь понятнее?
XYZ
32 - 10.04.2006 - 04:34
MOAB, вообще говоря инженерный боеприпас. "Косилка маргариток". Применялась во Вьетнаме для вывала участков леса под десантирование. Боевой эффект низкий в силу вышеуказанных "танцев с бубном" при работе.
XYZ
33 - 10.04.2006 - 04:41
Тьфу, Косилккой звали BLU-82 :)
XYZ
34 - 10.04.2006 - 04:48
http://doci.nnm.ru/blogs
/22.03.2006/
azy_sovremennogo_oruzhiya_oruzhie_obemnogo_vzryva/
Лахезис
35 - 10.04.2006 - 09:43
посмотрела ссылку 34. Есть ряд неверностей.
-
1. "Когда срабатывает бомба объемного взрыва, возникающее "избыточное давление" вдвое превышает давление при обычном взрыве." - ??? Что за "Обычный взрыв" - ?? Если они имеют в виду взрыв тротила, гексогена и прочих "обычных взрывчаток", то их давление оказывает бризантное действие, чего нет у объёмного взрыва - он существенно не дотягивает даже до давлений бризантного действия. Как же может быть "превышение вдвое"?
-
2. Автор, как и Чёрный Кот (17), путают понятия зоны низкого давления сразу за фронтому ударной волны, и разрежение, наступающее вследствие радиального разгона газовой массы. Это разные понятия и разные явления: зона понижения давления за ударной волной имеет протяжённость нескольких десятков сантиметров и "приклеена" к фронту ударной волны, быстро перемещаясь в пространстве за ней с её же скоростью. Её время воздействия миллисекунды и менее, вследствие её размеров и скорости прохождения. Это ударно-волновое явление, связанное с колебательным процессом, волной ( детонационной )упругости в среде. Зона же низкого давления, дающаяя "вакуумный" эффект, не имеет отношения к ударно-волновому процессу - она образуется за счёт кинетического движения газового потока из-за теплового расширения газа в сгоревшей области. Эта зона разрежения протяжённая ( десятки метров ), она не движется с высокими скоростями, и вообще никуда не движется - только растёт в размерах, потом сжимается и исчезает. Время её существования определяется развившимися скоростями газовых течений, сначала центробежными, потом по мере возникновения разрежения в центральной зоне и центростремительного перепада давлений центробежное газовое течение останавливается, формируется центростремительное движение газовой среды, до выравнивания давления в зоне разрежения. Перемещение масс воздуха ( а не упругой волны, как в случае детонации ), в отличие от волны, связано с инерционностью, и поэтому время существования зоны разрежения большое - порядка от полусекунды до полутора-двух секунд, в тысячи раз больше воздействия ударно-волнового разрежения. Именно это разрежение, кинетически-инерционной природы ( возникающее за счёт инерции центробежных газовых потоков, не ударной волны! - она безынерционна ), и является эффектом "вакуумной бомбы". А автор понимает и тракует её как ударно-волновое разрежение после прохождения фронта, привязывая к распространению ударной волны - неправильно.
-
3. Боеприпасы объёмного взрыва автор автоматически называет "вакуумной бомбой". Это в корне неправильно, ибо не всякий объёмный взрыв даёт вакуумный эффект - в частности, протяжённая аэрозольная структура, воспламеняемая с конца, не даст никакого вакуумного эффекта, потому что не будет центробежного газового течения. Для подчёркивания вакуумного действия необходимо воспламенение облака изнутри - тогда формируются центробежные течения ов всех направлениях, инерционно создающие центральную протяжённую зону разрежения.
Лахезис
36 - 10.04.2006 - 09:55
Чтобы нагляднее понять неверность трактовки вакуумного эффекта как ударно-волнового, вспомните, называют ли "вакуумной бомбой" обычный тротиловый фугас, фугасную авиабомбу. А ведь её ударная волна имеет точно такую же зону понижения давления за фронтальной областью. Ударная волна в атмосфере она и везде ударная волна в атмосфере. И ядерная ударная волна имеет такую зону, причём в начальных этапах движения гораздо более "толстую" - однако никто никаких боевых вакуумных эффектов прохождению ударной волны не приписывает. Они у ядерного взрыва наблюдаются ( за счёт большой толщины волны ), но влияния не оказывают, разрежение же за волной при обычных тротиловых фугасах вообще в расчёт не берётся и не наблюдается практически. Ударная волна ( структура, скорсоть, толщина ) от объёмного взрыва не имеет никаких выраженных особенностей по сравнению с ударными волнами от взрыва твёрдых или жидких взрывчатых смесей, ударной волны от ядерного взрыва, или от ударных волн быстродвижущихся в атмосфере тел - сверхзвуковых самолётов, баллистических ударных волн от боеголовок, и пр.
Так что вакуумные эффекты объёмного взрыва - не ударно-волновые, а инерционно-кинетические, связанные не с упругими колебаниями газа ( ударная волна ), а с инерцией движения газовых течений.
XYZ
37 - 11.04.2006 - 04:41
Забыли еще указать про выгорание кислорода.
Лахезис
38 - 11.04.2006 - 09:28
Не забыла. Просто может не происходить, а может и происходить - смотря какое горючее в составе аэрозоли. Если горючее, например, в виде пылевидного алюминия, как в МОАВ - тогда итоговые твёрдые оксиды занимают крайне малый объём, кислород "выгорает". Если же распыляется углеводородная, углеродная основа - то в итоге получившийся углекислый газ практически не меняет исходного объёма, замещая собой сгоревший кислород. По крайней мере, измнеения объёма в этом случае несущественны для создания вакуума. И, наконец, выгорание кислорода ( одна пятая от обёма ) с лихвой компенсируется нагревом оставшегося азота - расширение из-за высоких температур во многие разы и десятки раз преобладают над уменьшением объёма на 20% из-за кислорода, в итоге даже после выгорания приводя к значительному расширению газового облака и образованию центрбежных газовых течений. Иначе бы оно не расширялось - ведь давление в прореагировавшем облаке высокое, и потому оно и расширяется так сильно.
XYZ
39 - 12.04.2006 - 05:07
>Если же распыляется углеводородная, углеродная основа - то в итоге получившийся углекислый газ практически не меняет исходного объёма, замещая собой сгоревший кислород.<
Ну, копоть вполне себе образуется и там. А нагрев он при адиабатическом перерасширении быстро сменяется охлаждением.
Лахезис
40 - 12.04.2006 - 09:51
При чём же здесь копоть. Образуется она, не образуется - к вопросу "выгорания кислорода" это не имеет отношения. Я говорю о том, что моль исходных атмосферных молекул О-два превращается при реакции в моль молекул СО-два. С тем же объёмом, что и был. То есть кислород выгорает, но замещается равнозначным ему объёмом углекислого газа. А есть ли там при этом избыточный углерод в виде копоти, образуется ли она, и сколько её там граммов в кубометре, или ещё и оксиды в случае комбинированного горючего, а также пыль и сухие ветки - к выгоранию кислорода это уже отношения не имеет, ону же выгорел, заместившись равнозначным объёмом СО-два, и "выгорание кислорода" не причина создания вакуумного эффекта. В случае углеродсодержащих горючих выгорание кислорода не "объёмное" вообще ( замещаемое таким же ( молярным ) объёмом СО-два ), а в случае оксидов уменьшение объёма на 20% никак не сказывается, потому что облако не уменьшается, а в результате нагрева расширяется в разы. И только потом давление падает, создаётся кинетическое разрежение на основе возникших ( на стадии расширения облака ) газовых течений.
XYZ
41 - 12.04.2006 - 11:05
>При чём же здесь копоть. Образуется она, не образуется - к вопросу "выгорания кислорода" это не имеет отношения.<
Копоть при том, что из газообразного состояния углерод переходит в кристаллическое. Соответственно уменьшается объем.
>Я говорю о том, что моль исходных атмосферных молекул О-два превращается при реакции в моль молекул СО-два.<
Это как? А куда Н2О делось?
XYZ
42 - 12.04.2006 - 12:11
И вообще: >моль молекул СО-два< это круто... :)
Bushroot
43 - 12.04.2006 - 12:32
Где это вы видели газообразный углерод? :)))
Чем вам моль не нравится? Киломоль ещё круче!
Лахезис
44 - 12.04.2006 - 15:59
Из какого газообразного, XYZ? Горючее в аэрозоли - не газ. Я же говорила, что именно двухфазная система потребна, поскольку окислитель - атмосферный кислород - это одна газовая фаза. Вторая фаза ( реагента ) нужна негазовая, чтобы не уменьшить ( собою, вытеснением ) кислород из кубометра аэрозоли.
А что неправильного в выражении "моль углекислого газа" - ? Именно он заменит собою моль вступившего в реакцию кислорода. Вместо моля кислорода получим моль углекислого газа, с тем же объёмом, что у начального кислорода.
XYZ
45 - 13.04.2006 - 04:29
>А что неправильного в выражении "моль углекислого газа" - ?<
В оригинале: >Я говорю о том, что моль исходных атмосферных молекул О-два превращается при реакции в моль молекул СО-два<
ЕМНИП, моль это количество атомов...
Лахезис
46 - 13.04.2006 - 08:54
:-))) Да ну. А вы помните, что моль любого газа имеет объем 22,4 литра? А теперь скажите, разве речь идёт только об атомарном газе? О любом газе вообще. Молекулярном в том числе. Э?
--
Вот пример из школьного учебника химии:
"Вычислить массы метана CH4 и этана С2H6, взятых в количестве
n = 2 моль каждого.
Решение
Молярная масса метана равна 16 г/моль, а этана С2Н6 – 30 г/моль. Отсюда:
m(CH4) = 2 моль Ч 16 г/моль = 32 г;
m(С2Н6) = 2 моль Ч 30 г/моль = 60 г."
---- ??????
Учите химию. Тогда и газообразного углерода у вас не будет, и моль молекул не вызовет возражений.
Лахезис
47 - 13.04.2006 - 09:00
Боюсь, раз вам показалось так "круто" понятие моля атмосферного кислорода, вы не поняли и того, почему я взяла именно превращение молей кислорода в углекислоту. Именно потому, чтобы подчеркнуть, что молярный объём ЛЮБОГО газа будет 22.4 литра - сколько было, столько и осталось. Кислород "выгорел", а объём не изменился, если продукт реакции - газообразный ( в случае углоерода СО2). Именно 22.4 литра до = 22.4 литра после.
Вот почему я оперировала именно молем - для понимания неизменности объёма.
:-))))
XYZ
51 - 13.04.2006 - 09:34
>Учите химию. Тогда и газообразного углерода у вас не будет, и моль молекул не вызовет возражений.<
Вот и я о том же... В молекуле СО-два ТРИ атома, а в молекуле кислорода ДВА...
Вот я и говорю что, у вас круто получается, когда 1 (один) моль молекул! кислорода равняется 1-му (одному) молю молекул СО-два... %)
 
XYZ
52 - 13.04.2006 - 09:35
51: Особливо после реакции окисления...
Лахезис
53 - 13.04.2006 - 10:09
XYZ, ну что вам непонятно. Была молекула атмосферного кислорода, из двух атомов кислорода. Из аэрозоли бомбы добавился атом углерода. В исходную молекулу кислорода добавился ( из бомбы ) атом углерода, получилось два атома кислорода плюс атом углерода в одной молекуле углекислоты. Всё. Один моль молекул кислорода равняется одному молю молекул СО-два. Именно так. ПО ОБЪЁМУ равняется, понимаете? ПО ОБЪЁМУ. Речь идёт о чем? ОБ ОБЪЁМЕ. ОБ ОБЪЁМЕ, ОБ ОБЪЁМЕ - понимаете? ОБ ОБЪЁМЕ. Именно, именно ОДИН МОЛЬ МОЛЕКУЛ КИСЛОРОДА РАВЕН ПО ОБЪЁМУ ОДНОМУ МОЛЮ МОЛЕКУЛ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА. При этом ещё израсходуется из материала бомбы один моль углерода - 12 граммов. ОБЪЁМЫ ИСХОДНОГО МОЛЯ МОЛЕКУЛ КСИЛОРОДА И ПОЛУЧИВШЕГОСЯ В ХОДЕ РЕАКЦИИ С УГЛЕРОДОМ БОМБЫ МОЛЯ МОЛЕКУЛ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА РАВНЫ, РАВНЫ, РАВНЫ.
"у вас круто получается, когда 1 (один) моль молекул! кислорода равняется 1-му (одному) молю молекул СО-два... %)" - ИМЕННО ТАК, ИМЕННО ТАК, ИМЕННО ТАК. РАВНЯЕТСЯ. РАВНЯЕТСЯ. РАВНЯЕТСЯ. ПО ОБЪЁМУ, ПО ОБЪЁМУ, ПО ОБЪЁМУ. ПОСЛЕ РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ, ПОСЛЕ РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ, ПОСЛЕ РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ.
 
Лахезис
54 - 13.04.2006 - 10:20
Ещё раз. В одном моле молекул кислорода находится их количество, равное числу Авоградро ( справка для вас: Постоянная Авогадро - число молекул, атомов, ионов и других подобных частиц в одном моле вещества. Постоянная Авогадро = 6.022045E+23 1/моль. Справка взята из справочников по естественным наукам. Придумано и озвучено не мной. ). Грубо говоря, квинтильярд квадрильярдов молекул. Из одной молекулы кислорода выйдет одна же молекула углекислоты, захватив из материала бомбы один атом углерода. Значит, после реакции окисления (52 - особливо, особливо после реакции окисления ) получим ровно то же количество молекул углекислоты - то же самое число Авогадро, тот же самый квинтильярд квадрильярдов ( да израсходуется углерода ровно тот же самый квинтильярд квадрильярдов атомов ).
"Вот я и говорю что, у вас круто получается, когда 1 (один) моль молекул! кислорода равняется 1-му (одному) молю молекул СО-два... %)" - да, равняется, и вообще любому молю газа - все газы в количестве одого моля равняются 22.4 литра. Это не у меня круто, это так круты законы химии, XYZ. И молекулярной физики, или чего ещё там. А понимаете, почему равны-то объёмы? Потому что расстояния между молекулами в газе велики, и род молекул не играет роли для объёма газа. Это же школьный уровень, XYZ. Что же тут "у меня круто" ????
 
Лахезис
55 - 13.04.2006 - 10:24
Вы словно в школе не учились, XYZ. :(((( Вы разобрались, что понятие моля - не только для атомов, но для молекул, ионов, т.д. ? Что моль молекул - это совершенно нормальное дело? :-)))) Не вызывает уже у вас слова "круто"?? Теперь ещё попробуйте разобраться, что моль любого газа - ЛЮБОГО!!! - имеет ( при атм. давлении и 20 градусах - стандартные условия ) одинаковый объём, ОДИНАКОВЫЙ, равный 22.4 литра. Это будет ваш второй шаг в понимании.
Обыватель
56 - 13.04.2006 - 10:34
Да, но углерод-то был газообразный, распвленный на молекулы. Моль такого углерода занимает ОДИНАКОВЫЙ с молем кислорода объем. Было два моля ОДИНАКОВЫХ кислорода и углерода 44,8 литра, получился один моль углекислого 22,4 литра. XYZ, вы учтите моль это не та моль, а этот моль, который ОДИНАКОВЫЙ.
Лахезис
57 - 13.04.2006 - 11:16
56. А вот как раз и нет. С самого начала я говорила, что реагент бомбы должен быть не газофазный - мелкодисперсный, но не газообразный. Что углерод, что углеводороды, что алюминий, как в МОАВ. Алюминиевая пудра не изменяет объёма, в котором распылена. Точно так же не меняет объёма ни углеродная пыль ( мелкодисперсная ), ни распылённый жидкий реагент ( не праообразный: летучий просто не используют, из-за требования двухфазности ситемы, объяснённого выше. Поэтому все эти распыления спирта из бочек не есть оружие, а просто попытки использовать эффект. неудивительно, что неудачные. В шататном боеприпасе объёмного взрыва всегда используются как минимум двухфазные системы - атмосферный кислород плюс мелкодисперсная компонента бомбы ( жидкая, твёрдая, неважно ) ).
Поэтому предпосылка, что углерод будет газообразный, и его моль займёт объём 22.4 литра - неверная. Углерод будет в мелкодисперсной фазе, и моль его ( 12 гр. ) займёт суммарный размер с маленькую вишню.
Не было никакого газообразного углерода. Был мелкодисперсный реагент в твёрдой фазе ( или жидкой ), не занимающих газового молярного объёма в 22.4 л. Иначе кислород будет вытеснен из аэрозольного объёма на размер этого углеродного газа - двукратная потеря эффективности аэрозоля и взрыва.
Bushroot
66 - 13.04.2006 - 19:11
55 - внесу уточнение, температурка то не та :)
http://ru.wikipedia.org/wiki/Нормальные_условия
А при 20 градусах эта вредная моль занимает около 24 литров.
При сжигании углеводородов из полутора молей кислорода получится чуть больше двух молей продуктов сгорания:
2СnН(2n+2) + (3n+1)O2 = 2nCO2 + 2(n+1)H2O
Лахезис
67 - 13.04.2006 - 20:08
Спасибо за уточнение температурки. Это я в ожидани очередных вывертов XYZ - ему лишь бы поспорить, возразить. :-))) Думаю, сейчас начнёт разности давлений из-за температур, и потому изменения объёмов приводить. Простите если я ошибаюсь, XYZ. :-)))
Углеводороды не брала для наглядности - показать, что даже чистый углерод как минимум не уменьшает объём при сгорании.
Vlad55
68 - 14.04.2006 - 00:37
Моли-бемоли-фигня все это.Важен прицып.
"Углеводороды не брала для наглядности - показать, что даже чистый углерод как минимум не уменьшает объём при сгорании"(с)
Порох любой хоть "черный" хоть "бездымный" тоже.Но пороха не детонируют.
Лахезис-
Давайте рассмотрим прицип работы механизма продувки ствола танковой пушки.
Вы не ме можете не знать как он работает.(Лень объяснять).
Вопрос-
Правомерно ли провести аналогию между между газодинамическим эффектом
используемым в механизме продувки ствола танковой пушки и эффектом
"вакуума" после взрыва/горения вызванного срабатыванием устройства
порождающим явление "объемного взрыва"?
  
КТУ
69 - 15.04.2006 - 14:17
Боеприпас объемного взрыва работает по схеме создание облака "смесь-воздух" - подрыв его. В современных боеприпасах применяют смесь жидкостей (типа пропилнитрата) и легких металлов (типа магния в виде мелкого порошка) Для того чтобы такая смесь была однородной, используют перемешивающие устройства, работающие в момент полета боеприпаса к цели Важно, чтобы разрывной заряд разрушил оболочку и создал облако, не дав смеси сразу сдетонировать от обычных ВВ аэрозоль отличает скорость детонации (7000-9000 и 1500-3000 м/с соответственно) и то, что ударная волна хоть и слабее, но затухает медленнее и сохраняется дольше. Поэтому воздействует такой боеприпас на большую площадь. Теперь о знаменитом "вакуумном" эффекте. Поскольку облако состоит из смеси и воздуха, то в момент подрыва весь кислород в облаке вступает в реакцию. Так как процесс быстрый (доли секунды), то после детонации, когда давление скачком поднимается, следует резкое снижение давления ниже атмосферно го примерно на 160 мм ртутного столба Если человек каким-либо образом выжил после взрыва (в подвале, в блиндаже), то такое резкое снижение давления приводит к гарантированной мучительной смерти - рвутся легкие, лопаются глаза и барабанные перепонки, отбиваются внутренние органы.
mayor
70 - 16.04.2006 - 19:16
Да чего же вы Даму не слушаете! Избыточное давление при детанационном сгорании на порядки превышает разницу давления, образовавшуюся вследствии выгорания кислорода! Более того, тепловое расширение происходящее во время обычного (не детанационного) давления - тоже гораздо эффективнее. Именно такой эффект используется для работы ДВС.
XYZ
72 - 30.05.2006 - 09:54
>Избыточное давление при детанационном сгорании на порядки превышает разницу давления, образовавшуюся вследствии выгорания кислорода!<
Время действия меньше.
Объемная плотность энергии (если не путаю спецы называют это "фугасный эффект") существенно меньше нежели при детонации обычных ВВ.

К списку вопросов на форуме Наука и техника

>>