Промышленные взрывчатые вещества



бет56/57
Дата10.03.2023
өлшемі2,31 Mb.
#171749
түріУчебное пособие
1   ...   49   50   51   52   53   54   55   56   57
Байланысты:
treatise36887

Содержание отчета

1, Краткое описание опыта. Записи измерений.


2. Результаты расчета теплового эффекта взрывчатого превращения ВВ.
Работа 5. Измерение температуры детонации конденсированных взрывчатых веществ


Цель работы - изучить методику измерений па­раметров горения, детонации и количественно определить температуру детонационного фронта конденсированных ВВ.

Знание температуры взрыва необходимо для ряда термодина­мических расчетов. Температура взрыва является также одним из основных параметров, определяющих опасность применения ВВ в угольных шахтах при наличии метано- или пылевоздушных сме­сей. Измерение температуры продуктов детонации принципиально важно для обоснованного построения уравнения состояния высо­коплотных газов, образующихся при детонации конденсированных ВВ.


Температура продуктов детонации во фронте детонационной волны может быть измерена только оптическими методами, что обусловлено быстротечностью процесса, а также высокими зна­чениями температур и давлений, возникающими при детонации.
Для определения температуры взрыва конденсированных ВВ оптическим методом существует несколько методик, основанных на применении закона излучения.
Наиболее распространенными методами измерения темпера­тур являются радиационный, яркостный и цветовой. В первом случае измеряется интегральная энергия, излучаемая нагретым телом, во втором сравниваются монохроматические яркости из­лучения исследуемого тела и эталонного источника, в третьем исследуется распределение энергии по спектру излучения.
Для абсолютно черного тела спектральная яркость выра­жается формулой Планка
(12.12)
где Е λТ - спектральная плотность потока излучения, испускаемого в единицу телесного угла с единицы площади излучающего тела, т.е. излучательная способность тела Вт/см2, с1 и с2 – константы, с1 = 3,71·10 -16 Вт · м2 , с2 =0,01, λ – длина волны, м; Т – температура абсолютно черного тела , К.
Если λТ<<с2, то зависимость (10.12) можно заменить приближенным законом Бина
. (12.13)

Если λТ<0,31·10-2 м·К, то ошибка в определении Е λТ меньше 1 % по сравнению со спектральной яркостью, вычесленной по формуле (10.12).


Очевидно, что отношение яркостей при двух температурах можно записать в виде

Если измерять отношение яркостей в двух точках спектра при одной температуре, то


где Δλ - участок длин волн, пропускаемый монохроматором.
Для перехода от яркостной Тя и цветовой Тц температур к истинной температуре Ти необходимо знать коэффициент испускания тепла еλ.
Яркостная температура тела по определению есть температу­ра черного тела, излучательная способность которого равна излучательной способности рассматриваемого тела. Она может быть определена из закона Кирхгофа
,
где Е1(λ1Тя) - спектральная яркость излучающего тела.
Используя закон Вина, найдем 1/Ти-1/Та=(λ/с 2)lneλ, полагая, что в диапазоне температур Ти – Тя коэффициент eλ не зависит от Т.
Цветовая температура характеризует относительный ход спектрального распределения, т.е. в графическом изображении его наклон. Цветовая температура - это температура черного тела, которой соответствует то ее относительное спектральное распределение, что и у исследуемого тела. Тогда

Для серого тела не меняется с длиной волны, поэтому для него цветовая температура совпадает с истинной, а яркоcтная отличается от нее.
В работе используетcя метод, заключающийся в применении соотношения (12.13) к измеренным излучательным способностям тела для двух длин волн λ1 и λ2.
Отношение
(12.14)
где и - величины, характеризующие светимости серых тел, которые могут зависеть как от λ, так и от Т.
Преобразуя формулу (10.14), получим
lnR=A/T+B,
где ; А и B - постоянные, определяемые выбором длины волны и величиной радиационной конcтанты с2,
А = c2(l/λ2 - l/λ1); B=ln(λ21)5.

Обычно источник света наблюдают при двух или бо­лее известных значениях температуры и строят зави­симость lnR от 1/Т, даю­щую тарировочную кривую. Эта тарировочная кривая может быть экстраполирована на всю об­ласть значений изме­ряемых температур.


В качестве при­бора, выделяющего из спектра излучения участки с длиной волн λ1 и λ2,в ра­боте используются оптические пирометры. Изме­рения производятся при λ1= 0,404·10-6 м и 0,801·10-6 м с шириной пропускания 10-8м.
Тарировка прибора выполняется с помощью ленточной вольфрамовой лампы. Температура лампы меняется от 1500 до 2700 К.




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   49   50   51   52   53   54   55   56   57




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет