р.МПа

Рис. 6.5. Изменение параметров в зависимости от приведенного расстояния:

а — скорости ударного фронта для воздуха {1) и пены {2); б — давления для пены (1, 2) и воздуха {3)

зарядами ВВ насыпной плотности, массой 0,5 кг (Л^ = = 2,7 МДж) с использованием электроконтактных датчиков.

Рис. 6.5, а иллюстрирует полученные зависимости скорости волны от приведенно-

0,1

а

0,2 0,4 R, м/кг1

го радиуса R = г^Е0 з в пене и воздухе. Как видно, приб-

лижение к заряду приводит к резкому снижению разности скоростей УВ в пене и газе. По полученным данным на рис. 6.5, б построены зависимости для перепада давления на фронте волны в пене в предположении кинематического равновесия между фазами на фронте волны (кривая 2).

При Л 0,4 м/кг1/3, где проводились прямые измерения давления (сплошная линия на рис. 6.5, б) для зарядов массой 0,5.2,8 кг, разность между рассчитанными по скорости и измеренными величинами перепада давления (561] лежит в пределах ошибки измерения, составляющей 20.30 %. Следовательно, с такой точностью можно считать, что во фронте УВ имеется кинематическое межфазное равновесие. Расчетную кривую 2 ввиду отсутствия прямых измерений давления следует рассматривать как верхнюю границу возможного перепада давления на фронте УВ в пене, поскольку при отсутствии кинематического равновесия фиксированной скорости УВ будет соответствовать меньшее давление. Кривая / на рис. 6.5 представляет поле давления точечного взрыва в пене с учетом протекания тепловой релаксации. Как видно на рисунке, при Я 0,4 м/кт|/3 давление в пене становится сравнимым с давлением на фронте УВ в воздухе, резко возрастая при приближении к заряду, на границе с которым, судя по скорости волны, должно быть р = 500 МПа. Полученные данные согласуются с оценками, выполненными по распаду разрыва продукты взрыва — пена ф = 6000 м/с, р ~ 500 МПа). Таким образом, вблизи заряда наблюдается не уменьшение, а увеличение значений параметров УВ в пене относительно воздуха, что необходимо учитывать при использовании ее в качестве демпфирующей среды.

Оценку характерного времени теплообмена между газом и жидкостью в пене можно провести, определив параметр $ из наклона кривой, представляющей экспериментальную зависимость изменения давления с расстоянием (см. рис. 6.5, б). При Я = 0,5 м/кг1/3, когда волну можно еще рассматривать как сильную, имеем ^ = 4. Учитывая, что д, ~ 1 для газоводной пены с указанными выше массовыми концентрациями конденсированной фазы у = 1.7» Г0 = 1,01.1,001, и зная время распространения воздушных УВ от поверхности заряда до указанного расстояния, нз (6.8) нетрудно оценить характерное время теплообмена, которое в данном случае составляет т0 = 150.180 мкс.