УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА К ДЕЙСТВИЮ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ СТРУЙ

Полезная модель относится к области исследования взрывчатых веществ (ВВ), в частности к определению чувствительности ВВ к динамическому нагружению, которое может быть использовано для определения безопасных режимов извлечения ВВ из корпусов боеприпасов, подлежащих утилизации, при минимальных материальных и энергетических затратах.
Аналогом данного технического решения является установка для определения чувствительности энергетических материалов [П.Н.Ворсей и др. Инициирование взрывчатых веществ струей жидкости. / Материалы VII интернационального симпозиума по технологиям резки струей. // Оттава, Канада, 1984 г, с.307-312]. Установка содержит взрывную камеру, плунжер, стальной кожух, пороховой заряд, кольцо, втулку, навеску испытуемого взрывчатого вещества, навеску жидкости.
Недостатком данной установки является невозможность слежения за процессом воздействия высокоскоростных струей на ВВ из-за отсутствия в установке приборов для анализа происходящих во взрывной камере реакций.
6
Эти недостатки в значительной степени устранены в установке для определения чувствительности заряда взрывчатого вещества к действию высокоскоростных струей [Патент RU 2122206, МПК G01N 33/22, Бюл. №32 от 20.11.1998], взятого за наиболее близкий аналог данного технического решения. Установка содержит плиту-основание, демпфирующую плиту, цилиндр, зарядный патрон с запальной втулкой, заряд топлива, цилиндр с поршнем, навеску жидкости, верхнюю плиту, ускоряющее сопло, взрывную камеру, исследуемое взрывчатое вещество, датчики, прижимную плиту, инертные вкладыши, мишень с кольцом.
Недостатком данной установки является невозможность определения безопасных режимов резания в широком диапазоне температур. Одним из основных факторов, оказывающих воздействие на чувствительность ВВ, является начальная температура. С ее повышением чувствительность быстро возрастает вследствие повышения уровня внутренней энергии, а при температурах близких к температуре вспышки они воспламеняются от самого слабого импульса. В связи с этим возникает необходимость определить и проанализировать максимально возможную температуру, при которой ВВ не начинает воспламеняться, с целью определения безопасных режимов обработки ВВ.
Технической задачей настоящего решения является определение рациональных и безопасных режимов расснаряжения боеприпасов, в широком диапазоне температур исследуемого взрывчатого вещества.
Поставленная техническая задача решается следующим образом. Установка для определения чувствительности взрывчатого вещества к действию высокоскоростных струй содержит плиту-основание, демпфирующую плиту, цилиндр, зарядный патрон с запальной втулкой, заряд топлива, цилиндр с поршнем, навеску жидкости, верхнюю плиту, ускоряющее сопло, взрывную камеру, исследуемое взрывчатое вещество, датчики, прижимную плиту, инертные вкладыши, мишень с кольцом. При этом в установку дополнительно вводится теплоэлектрический нагреватель, расположенный в полости мишени над инертным вкладышем, равномерно нагревающий исследуемое взрывчатое вещество, и температурный датчик, закрепленный на уплотнительном кольце и соединенный с исследуемым взрывчатым веществом.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена установка для определения чувствительности ВВ к действию высокоскоростных струй.
Установка для определения чувствительности ВВ к действию высокоскоростных струй состоит из плиты-основания 1, установленной на нее демпфирующей плиты 2, цилиндра 3, предназначенного для размещения зарядного патрона 4 с запальной втулкой 5, заряда топлива 6, цилиндра 7, с размещенным в нем поршнем 8, навески жидкости 9, заключенными в разрушаемую оболочку 10. На цилиндр 3 установлена верхняя плита 11 с размещенным в ней ускоряющим соплом 12. На верхней плите 11 установлена взрывная камера 13, с размещенной в ней мишенью 14 с кольцом 15, содержащим исследуемое взрывчатое вещество 16 (тестовый или исследуемый заряд). Сверху взрывной камеры 13 расположена прижимная плита 17. В отверстии цилиндра 3 и взрывной камеры 13 установлены датчики 18, 19 для измерения давления в камере зарядного патрона и для определения кинематических параметров струи. Для соединения плит 1, 11 и 17 предназначены шпильки 20 в количестве 4 шт. Установка расположена вертикально на столе бокса. Позицией 21 обозначен инертный вкладыш для тестового заряда 16, а позициями 22, 23, 24 - уплотнительные кольца. В полости мишени 14 над инертным вкладышем 21 размещен теплоэлектрический нагреватель 25, предназначенный для нагрева взрывчатого вещества до требуемой температуры. Для контроля температуры взрывчатого вещества на наружной поверхности кольца 15 установлен датчик 26 для измерения температуры взрывчатого вещества.
Установка для определения чувствительности взрывчатого вещества к действию высокоскоростных струй с учетом выше приведенного описания работает следующим образом: исследуемое взрывчатое вещество 16 предварительно равномерно нагревается до определенной температуры теплоэлектрическим нагревателем 25, которая фиксируется датчиком для измерения температуры 26, расположенным на кольце 15 и соединенным с исследуемым взрывчатым веществом 16. Затем при сгорании пороховой навески 6 образующиеся пороховые газы воздействуют на поршень 8, заключенный в цилиндре 7. Жидкость 9, заключенная в оболочку 10, под действием поршня 8 проходит через ускоряющее сопло 12 и воздействует на исследуемое взрывчатое вещество 16, заключенное в кольце 15. Давление, возникающее во взрывной камере 13, регистрируется датчиком 19.
Преимущество предложенной установки для определения чувствительности ВВ к действию высокоскоростных струй заключается в возможности использования ее для определения чувствительности ВВ при различных температурных режимах. Она позволяет выбирать рациональные и безопасные режимы вымывания ВВ струями жидкости при различной начальной температуре ВВ без проведения многочисленных опытов.