Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1957, H. 15 - Röntgenblixtfotografering av detonationsförlopp, av Rudi Schall
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Fig. G.
Röntgen-blixttagning av en
detonerande
hålladdning.
Fig. 7. Optisk bild
av inträngandet av
en
hålladdnings-stråle i vatten
( Kerrcellslutare ). [-Kavitationskana-len-]
{+Kavitationskana-
len+} skgmd.
Fig. 8.
Röntgenblixt-upptagning av en
hålladdnings stråles
inträngande i vatten.
Kavitationskanalen
synlig.
Fig. 9. Detonerande
sprängämnesstång kort
efter tändningen.
Fig. 10.
Röntgenblixt-bild (hälften
återgiven) av en
detonerande sprängämnes-stång och en ur
bilden erhållen
svärt-ningskurva.
ningsstråles inträngande i vatten framträder
också röntgenfotografins fördel, fig. 7 och 8.
Den medger nämligen en inblick i processen.
Särskilt vid undersökning av detonations- och
stötvågor har man nytta av ännu en
betydelsefull upplysning, som erhålles vid
röntgentagningar. Eftersom röntgenabsorptionen är en
rent atomär effekt och därför är oberoende av
det kemiska reaktionstillståndet och
temperaturen, blir röntgenstrålningens försvagning ett
direkt mått på antalet absorberande atomer.
Följaktligen erhålles det bestrålade föremålets
täthet, om dess dimensioner är kända. En
kvantitativ utvärdering av filmsvärtningen
motsvarar således en täthetsbestämning. Detta
medför att i täthet hastigt varierande kroppar
kan studeras kvantitativt.
Vid en röntgentagning av en detonerande
sprängämnesstång har man t.ex. erhållit en
starkare svärtning i detonationsfronten, fig 9,
vilket tyder på en förtätning. Denna uppstår
genom att ångorna bakom detonationsfronten
strömmar i detonationsriktningen och därvid
komprimerar gaserna över det fasta
sprängämnets täthet. Kontinuitetsekvationen ger
sambandet W/D = 1 — Qo/q, där W/D är
förhållandet mellan strömnings- och
detonations-hastigheten och q/q„ anger förtätningen vid
detonationsfronten.
Detta täthetsförhållande kan bestämmas
genom fotometrisk utvärdering av
filmsvärtningen, fig. 10, och därmed är
strömningshastigheten W indirekt uppmätt. Om W är känd,
kan också trycket p i detonationsfronten anges
exakt, då satsen om rörelsemängdens
konstans ger p = q0D W. Laddningstätheten q0
och detonationshastigheten D är naturligtvis
lätt mätbara och väl kända.
Dylika röntgenografiska täthetsmätningar för
nitropenta med olika laddningstätheter har
utförts och givit W = 1 600 m/s i det
närmaste oberoende av laddningstätheten. Således
erhålles exempelvis vid en utgångstäthet hos
sprängämnet på ß0 = 1.6 g/cm3 för D = 8 000
m/s, en ångtäthet på q = 2 g/cm3 och ett
de-tonationstryck av p = 210 000 at.
En undersökning av kornstorlekens inver-
kan på detonationstrycket för TNT vid
konstant laddningstäthet q0 — g/cm3 visar ingen
förändring i förtätningen. Däremot växer
svärtningens bredd i detonationsfronten med
tilltagande kornstorlek. Denna bredd anses
ange den reaktionszon i vilken det fasta
sprängämnet övergår i gasform och därmed har för
första gången reaktionszonens längd kunnat
uppmätas direkt på röntgenbilder. Av gjorda
tagningar framgår att den växer linjärt med
sprängämnets kornstorlek.
Resultaten överensstämmer tillfredsställande
med indirekt bestämda värden enligt Eyrings
teori ur mätningar av detonationshastigheten
vid olika laddningstvärsnitt, fig. 11. Beroendet
av korndiametern tyder på att det finns en
in-duktionszon med 1 mm längd, till vilken
förbränningszonen ansluter sig. Dennas
varaktighet är proportionell mot kornstorleken. Om
man antar en förbränning enbart från
kornytan, kan man med detta antagande och
värdena i fig. 12 beräkna förbränningshastigheten
till 700 m/s, vilket visserligen enligt de vid
låga tryck erhållna resultaten synes vara ett
tämligen högt värde men inte alldeles
uteslutet.
Reaktionszonens längd är inte endast av
teoretiskt intresse, den bestämmer också
väsentliga egenskaper hos sprängämnet, t.ex. dess
initieringströghet. Vid initieringen måste näm-
Reaktionszonlängd___
Fig. 11. Reaktionszonens längd i TNT med olika
kornstorlek; o röntgenografiskt, • enligt Eyring.
335 TEKN ISK TI DSKRI FT 1957
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
