Тротиловый эквивалент подводного взрыва композиций на основе взрывчатых веществ с положительным кислородным балансом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проанализированы возможности повышения энергии ударной волны (УВ) подводного взрыва за счет введения взрывчатого вещества (ВВ) с положительным кислородным балансом (КБ) в состав энергетического материала. Для расчетов в качестве ВВ-окислителей были выбраны относительно новые соединения: 3,6-динитро-1,4-бис(тринитрометил)-1,4-дигидропиразоло[4,3-с]пиразол, 4,4,5,5-тетранитро-2,2-бис(тринитрометил)-2Н,2Н-3,3-бипиразол и 2-динитрометил-5-нитротетразол. Функцию ВВ-горючего выполняли известные мощные вещества октоген и CL-20, имеющие отрицательный КБ. Расчеты показали, что составы, содержащие указанные ВВ-окислители, должны обладать высокими значениями тротилового эквивалента (ТЭ) по энергии УВ подводного взрыва, а наиболее заметного повышения ТЭ за счет использования этих окислителей следует ожидать в случае алюминизированных композиций.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Михаил Николаевич Махов

Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семёнова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: mmn13makhov@yandex.ru

(р. 1946) — кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник

Россия, 4 Kosygin Str., Moscow 119991

Список литературы

  1. Cole R. H. Underwater explosions. — Ann Arbor, MI, USA: University Microfilms International, 1980. 437 p.
  2. Махов М. Н. Эмпирические соотношения для оценки тротилового эквивалента подводного взрыва // Горение и взрыв, 2022. Т. 15. № 4. С. 105–111. doi: 10.30826/СЕ22150411.
  3. Махов М. Н., Архипов В. И. К расчету скорости разлета оболочки // Физика горения и взрыва, 1989. № 3. С. 87–89.
  4. Makhov M. N. The effect of charge density on the explosion heat of high explosives // 33rd Annual Conference (International) of ICT Proceedings. — Karlsruhe, 2002. Paper 73. 13 p.
  5. Махов М. Н. Метод оценки теплоты взрыва алюминизированных ВВ // Тр. Междунар. конф. VII Харитоновские тематические научные чтения. — Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2005. С. 53–58.
  6. Пепекин В. И. Пределы органических взрывчатых веществ по скорости детонации и мощности // Докл. Акад. наук, 2007. Т. 414. № 6. С. 781–783.
  7. Энергетические конденсированные системы / Под ред. Б. П. Жукова. — 3-е изд. — М.: Янус-К, 2000. 596 с.
  8. Sympson R. L., Urtiew P. A., Ornellas D. L., Moody G. L., Scribner K. J., Hoffman D. M. CL-20 performance exceeds that of HMX and its sensitivity is moderate // Propell. Explos. Pyrot., 1997. Vol. 22. No. 5. P. 249–255.
  9. Иноземцев Я. О., Иноземцев А. В., Махов М. Н., Воробьёв А. Б., Матюшин Ю. Н. Расчет параметров детонации взрывчатого вещества ТКХ-50 // Хим. физика, 2021. Т. 40. № 12. С. 39–41. doi: 10.31857/ S0207401X21120074.
  10. Dalinger I. L., Suponitsky K. Yu., Shkineva T. K., Lempert D. B., Sheremetev A. B. Bipyrazole bearing ten nitro groups — a novel highly dense oxidizer for forward-looking rocket propulsions // J. Mater. Chem. A, 2018. Vol. 6. No. 30. P. 14780–14786. doi: 10.1039/C8TA05179H.
  11. Mohammad K., Thaltiri V., Kommu N., Vargeese A. A. Octanitropyrazolopyrazole: A gem-trinitromethyl based green high-density energetic oxidizer // Chem. Commun., 2020. Vol. 56. P. 12945–12948. doi: 10/1039/ D0CC05704E.
  12. Зюзин И. Н., Гудкова И. Ю., Лемперт Д. Б. Энергетические возможности некоторых окислителей с двумя N-тринитрометилазольными фрагментами в одной молекуле в качестве компонентов смесевых энергетических систем // Хим. физика, 2022. Т. 41. № 9. С. 45–54. doi: 10.31857/S0207401X2209014X.
  13. Zhao X. X., Li S. H., Wang Y., Li Y. C., Zhao F. Q., Pang S. P. Design and synthesis of energetic materials toward high density and positive oxygen balance by N-dinitromethyl functionalization of nitroazoles // J. Mater. Chem. A, 2016. Vol. 4. No. 15. P. 5495–5504. doi: 10.1039/C6TA01501H.
  14. Зюзин И. Н., Гудкова И. Ю., Лемперт Д. Б. Энергетические возможности N-динитро и N-тринитрометильных производных нитроазолов как компонентов смесевых твердых ракетных топлив // Хим. физика, 2020. Т. 39. № 9. C. 52–62. doi: 10.31857/ S0207401X20090149.
  15. Махов М. Н. Определение теплоты взрыва алюминизированных взрывчатых веществ // Хим. физика, 2020. Т. 39. № 9. С. 71–79. doi: 10.31857/ S0207401X20090083.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Тротиловый эквивалент смесей октогена с окислителями (1 — БТНЭН; 2 — ГНФ; 3 — АДНА; 4 — ПХА; 5 — ДНГ) в зависимости от массовой доли окислителя: сплошные кривые — композиции без Al; штриховые кривые — композиции с добавкой Al

Скачать (162KB)
3. Рис. 2. Тротиловый эквивалент смесей ВВ (1 — ГНФ; 2 — БТНЭН; 3 — АДНА; 4 — СL-20; 5 — ДНГ; 6 — октоген; 7 — ПХА) с Al в зависимости от массовой доли Al

Скачать (152KB)
4. Рис. 3. Структурные формулы соединений I–III

Скачать (137KB)
5. Рис. 4. Тротиловый эквивалент смесей CL-20 (1) и октогена (2) с ВВ-окислителем I в зависимости от массовой доли окислителя: сплошные кривые — композиции без Al; штриховые кривые — композиции с добавкой Al

Скачать (118KB)
6. Рис. 5. Теплота взрыва смесей ВВ с Al в зависимости от массовой доли Al: 1 — БТНЭН; 2 — CL-20; 3 — октоген; символы — экспериментальные значения ТВ композиций на основе БТНЭН и октогена

Скачать (160KB)
7. Рис. 6. Тротиловый эквивалент смесей ВВ с Al в зависимости от массовой доли Al: 1 — БТНЭН; 2 — CL-20; 3 — октоген

Скачать (158KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».