The dependence of Ammonal detonation performance on cylinder test scale

Aby detonacja propagowała się stabilnie, szok wiodący musi być wspierany przez uwalnianie energii ze strefy reakcji chemicznej. Rozbieżność przepływu chłodzi przepływ za szokiem sprężającym, spowalniając reakcje chemiczne i zmniejszając dostępną energię do napędzania detonacji. Powoduje to efekt średnicy i ostatecznie niepowodzenie detonacji w miarę zmniejszania wielkości ładunku. Podobnie, energia dostępna do wykonania pracy na przyległych materiałach w przepływie produktu ma tendencję do zmniejszania się wraz z wielkością ładunku. Wydajność nieidealnych materiałów wybuchowych, takich jak azotan amonu zmieszany z proszkiem aluminiowym (Ammonal) jest szczególnie wrażliwa na rozbieżności w przepływie. W niniejszej pracy zbadano wpływ rozbieżności przepływu na właściwości Ammonalu poprzez zastosowanie metody analitycznej do analizy profili prędkości ścianek w teście rozprężania cylindra (CYLEX) dla prób o średnicach wewnętrznych od 12,7 mm do 76,2 mm. Dla tych testów podano wartości prędkości detonacji, izentropów produktów detonacji oraz ciepła detonacji. Dodatkowo, analiza profili prędkości ujawnia eksperymentalny pomiar linii Rayleigha, która zgadza się z teoretyczną linią Rayleigha dla wszystkich eksperymentów. Czas strefy reakcji jest wnioskowany na podstawie tej cechy.