Гексоген.

ТРОТИЛ

Дано: бризантное ВВ – тротил С₆Н₂(NO₂)₃СH₃; теплота образования Q _ВВ = 42,319 кДж/моль (при ω; = const); плотность ρ = 1600 кг/м³.

Решение:

1. Химическая формула:

С₇Н₅O₆N₃

2. Молекулярная масса ВВ μ_ВВ и молярная масса M:

3. Кислородный коэффициент:

Поскольку, кроме того выполняется неравенство (6<9,5), то данное ВВ относится к 3-й группе.

4. Реакция взрывчатого превращения в первом приближении:

 

5. Число молей газообразных и твердых веществ и их молекулярные массы:

 

6. Удельный объем твердых продуктов взрывчатого превращения (плотность графита ρ_тв = 2,267 · 10³ кг/м³):

 

 

 

7. Теплота взрывчатого превращения в первом приближении при постоянном объёме:

 

8. Температура взрывчатого превращения:

 

 

9. Константа равновесия:

 

T, К
	7,753	7,853	7,917

 

 

10. Состав продуктов взрывчатого превращения во втором приближении:

(моль)

(моль)

(моль)

(моль)

11. Проверка расчета состава продуктов взрывчатого превращения по величинам n _газ и k ₁.

 

Поскольку число молей газов по сравнению с первым приближением не изменилось, а константа равновесия, найденная по составу ПВП, совпала с исходной, расчет выполнен правильно.

 

12. Теплота взрывчатого превращения:

 

 

13. Температура взрывчатого превращения:

Эмпирические коэффициенты теплоёмкости:

14. Константа равновесия:

 

T, K
	7,917	7,967	8,068

 

 

 

15. Состав продуктов взрывчатого превращения:

7-3,5 = 3,5

 

 

Искомые числа молей соответствующих веществ, входящих в состав продуктов взрывчатого превращения:

Проверка величин k ₁ и n _газ по составу ПВП подтверждает правильность расчетов:

 

 

16. Теплота взрывчатого превращения:

 

Сравнение уточненного значения величины с полученным в п. 12 показывает, что они совпадают с точностью до 1 кДж/моль, т.е. уточненный в п. 15 состав продуктов взрывчатого превращения можно считать окончательным.

 

Реакция взрывчатого превращения во втором приближении:

 

17. Значение теплоты взрывчатого превращения для 1 кг ВВ:

 

18.

Эмпирические коэффициенты теплоёмкости:

Температура взрывчатого превращения:

19.

1) объем газообразных продуктов:

2) удельная газовая постоянная:

3) сила тротила:

4) средняя удельная теплоемкость ПВП:

5) средняя удельная теплоемкость газообразных продуктов:

6) параметр расширения:

 

20. Проверка расчета энергетических характеристик:

Теплота взрывчатого превращения:

получаем равенство:

 

Параметр расширения:

 

21. Скорость детонации тротила при k = 3:

Давление на фронте детонационной волны при k = 3:

22. Массовый процентный состав продуктов взрывчатого превращения тротила:

Таблица 1.1- Результаты:

Вещество	H2O	CO2	CO	H2	N2	C
%	13,7	14,9	33,7	0,7	18,5	18,5

 

23. Результаты расчетов энергетических характеристик тротила:

Таблица 1.2

Характеристика	Расчетное значение
; П, кДж/кг
, К
, Дж/кг
,
,
, м/с
, ГПа
,
,

Гексоген.

Дано: бризантное ВВ – гексоген (CH₂NNO₂)_{3 ,}формула С₃Н₆O₆N_6, теплота образования Q _ВВ = -93,437 кДж/моль (при ω; = const); плотность ρ = 1820 кг/м³.

Решение:

1. Химическая формула: С₃Н₆O₆N₆

2. Молекулярная масса ВВ μ_ВВ и молярная масса M:

M=

3. Кислородный коэффициент:

Поскольку, кроме того выполняется неравенство (6 6), то данное ВВ относится к 2-й группе.

 

4. Реакция взрывчатого превращения в первом приближении:

₂O+3CO+3N₂

5. Число молей газообразных и твердых веществ и их молекулярные массы:

(а.е.м)

 

6. Теплота взрывчатого превращения:

7. Эмпирические коэффициенты теплоёмкости:

Температура взрывчатого превращения:

 

Для ВВ 2-ой группы приближений не проводим, т.к в составе гексогена нет твёрдых веществ.

8.Значение теплоты взрывчатого превращения для 1 кг ВВ:

 

9.

1) объем газообразных продуктов:

2) удельная газовая постоянная:

3) сила гексогена:

4) средняя удельная теплоемкость ПВП:

5) средняя удельная теплоемкость газообразных продуктов:

6) параметр расширения:

1. Проверка расчета энергетических характеристик:

Теплота взрывчатого превращения:

Тогда

Параметр расширения:

2. Скорость детонации гексогена при k = 3:

k - показатель адиабаты для детонационной волны.

Давление на фронте детонационной волны при k = 3:

3. Массовый процентный состав продуктов взрывчатого превращения гексогена:

Таблица 2.1 - Результаты:

Вещество	H2O	CO2	CO	H2	N2	C
%	17,752	16,065	27,615	0,73	37,838

 

4. Результаты расчетов энергетических характеристик гексогена:

Характеристика	Расчетное значение
; П, кДж/кг
, К
, Дж/кг
,
,
, м/с
, ГПа
,
,