Динамическое испытания
Первый подход основывается на учете химического состава смеси компонентов ПД (как с привлечением экспериментальных данных о детонации для калибровки параметров уравнения состояния, так и полностью независимо от детонации) и суммировании вклада отдельных компонентов, входящих в состав реальных ПД, в термодинамические функции смеси. В этом случае состояние ПД описывается не только давлением, объемом и температурой, но и относительным содержанием (мольными долями) компонентов смеси, которые находятся расчетом (из условия термодинамического равновесия ПД (см. 6.3)) либо экспериментально (например, из измерения теплоты взрыва и анализа состава ПВ в калориметрических бомбах (см. 6.1)). Учитывая, что последние характеристики лишь косвенным образом связаны с состояниями, реализующимися за фронтом детонационных волн, а прямые и весьма перспективные методы измерения состава с использованием быстродействующих масспектрометров, рамановской и абсорбционной спектроскопии (см. 9.3), пока еще не обладают одновременно и высоким временным и достаточно точным количественным (по концентрациям детектируемых компонентов) разрешением, основным путем получения сведений о составе ПД в плоскости Ч—Ж на сегодняшний день является численный расчет методами равновесной химической термодинамики с использованием современных банков термодинамических данных (например ИВТАНТЕРМО или JANNAF) и данных о динамической сжимаемости веществ, образующихся при разложении ВВ.
К настоящему времени на основе экспериментальных методов изучения динамической сжимаемости жидких и твердых тел (см. гл. 19) с достаточной точностью определены ударные адиабаты и уравнения состояния практически всех основных компонентов ПД CHNO - ВВ : N2, Н2О, СО2, СО, О2, Н2, NH3, CH4, С (с учетом фазовой диаграммы состояния углерода при высоких давлениях), окислов азота, углеводородов и ряда других веществ. Для перехода от установленных свойств отдельных компонентов к уравнению состояния смеси этих веществ используется ряд общепринятых допущений, например о химическом равновесии ПД, о принципе аддитивности (для определении объема и внутренней энергии смеси компонентов при одинаковых давлениях и температурах компонентов), о модели смеси (принципах смешения, определяемых на основе подходов статистической механики), которые более подробно рассматриваются ниже (в п 5.5.1). Учитывая, что ПД, образующиеся из различных по химическому составу ВВ, представляют собой смеси, которые состоят из разного набора молекул (а упругие силы между разными молекулами не одинаковы), корректный учет состава имеет принципиальное значение для точного теоретического построения уравнения состояния реальных ПД (на рис. 5.9, заимствованном из работы [5.99] и анализируемом ниже, показаны ударные адиабаты некоторых компонентов и выделена область термодинамических параметров, наиболее существенная при построении уравнения состояния ПВ).
Определение U (r) в уравнении (5.70) согласно [5.99] сводится к нахождению трех констант ?,а,г* в потенциале межмолекулярного взаимодействия ехр-6 по экспериментальным данным о динамической сжимаемости основных компонентов ПД, таких как N2, Н^О, СО2, Н2, СО, NHs, СЩ и др. На рис. 5.9 из работы [5.99] показаны ударные адиабаты некоторых веществ — компонентов ПД и выделена область термодинамических параметров, наиболее существенная при построении уравнения состояния реальных ПД. Параметры потенциала парного взаимодействия ехр-6 для основных компонентов ПД представлены в табл. 5.5.
Используя экспериментальные данные о динамической сжимаемости с дополнительными предположениями об аддитивности внутренних энергий и химическом равновесии компонентов ПД, в пионерских работах [5.22, 5.109] получено уравнение состояния и рассчитаны параметры детонации ряда конденсированных ВВ. При этом наибольшее расхождение с экспериментом имела температура (чего и следовало ожидать при использовании уравнения состояния в окрестности ударной адиабаты), а точность расчета других параметров детонации (определяемая точностью динамического эксперимента по ударной сжимаемости компонентов ПД) была удовлетворительной при высоких плотностях р$ заряда ВВ, но плохо согласовывалась с экспериментом при ро ^ 1000 кг/м3. Точный расчет уравнения состояния ПД конденсированных ВВ в широком диапазоне давлений, плотностей и температур, даже при известных потенциалах парного взаимодействия молекул,
При сверхзвуковых скоростях проникания КС рассмотренный механизм протекания взрывного превращения также имеет место. Таким образом, разработанные физические модели позволяют, исходя из характеристик ударно-волновой чувствительности, динамической сжимаемости и термокинетических характеристик ВВ, описать поведение зарядов ВВ при установившемся проникании в них КС: определить критические характеристики КС, необходимые для инициирования детонации, и оценить массу прореагировавшего ВВ при проникании КС в заряд ВВ без инициирования детонации.
Термодинамические расчеты [9.150]-[9.152] также показали, что различия в тепловых эффектах QPT для ПД промежуточного и конечного состава малы и не могут служить обоснованием причин расположения адиабаты Гюгонио конечных ПД ниже адиабаты ПД промежуточного состава (тем более, что и соотношение QPT для вариантов расчета // и / не в пользу промежуточных ПД, адиабату которых принято называть «адиабатой максимального энерговыделения»). Таким образом, смещение конечной адиабаты вниз обусловлено не теплопотерями, как предполагалось в [9.85, 9.148, 9.149], а аномальным изменением, в первую очередь, динамической сжимаемости (упругости) смеси ПД или, другими словами, «ухудшением» состава и термодинамических свойств конечных ПД как рабочего тела
Больпюе теоретическое и практическое значение имеют исследования Альтшу-лера, Крупникова, Леденева, Жучихина, Бражник и др. (см, например, [11.12]— [11.14], [11.18, 11.60]) по динамической сжимаемости ряда металлов при высоких давлениях. Эти авторы исследовали сжимаемость при давлениях до 500 ГПа. Сжимаемость при таких больших давлениях была изучена впервые.
Ввиду того, что общепринятого уравнения состояния воды до сих пор не существует, для решения практических задач обычно пользуются эмпирическими формулами, аппроксимирующими многочисленные экспериментальные данные по динамической сжимаемости воды. Наибольшее распространение получила ударная адиабата воды в форме уравнения Тэта
Обширный экспериментальный материал, накопленный по статической и динамической сжимаемости воды, позволил некоторым исследователям получить уравнение состояния воды в широком диапазоне термодинамических параметров. Уравнение состояния воды можно принять в виде (см. п. 5.5)
Уравнение динамической сжимаемости (14.196) соответствует сжатию только твердых и жидких компонентов, а статической (14.197) — равновесному состоянию, когда все компоненты сжаты до одного внутреннего давления, и совпадает с уравнением сжимаемости многокомпонентной среды (14.188).
Для определения динамической сжимаемости вещества р = р(р) используются уравнения сохранения массы и импульса на фронте ударной волны (4.22): яние*. При полном техническом освидетельствовании грузоподъемная машина должна подвергаться осмотру, статическому и динамическому испытаниям. При частичном техническом освидетельствовании статическое и динамическое испытания грузоподъемной машины не производят.
Вновь установленные грузоподъемные машины должны быть подвергнуты до пуска в работу полному техническому освидетельствованию. Техническое освидетельствование грузоподъемной машины производится предприятием-владельцем и возлагается на инженерно-технического работника по надзору за грузоподъемными машинами и проводится при участии лица, ответственного за исправное их состояние. (При полном техническом освидетельствовании грузоподъемная машина должна подвергаться осмотру, статическому и динамическому испытаниям. При частичном техническом освидетельствовании статическое и динамическое испытания грузоподъемной машины не производятся.)
При частичном техническом освидетельствовании статическое и динамическое испытания грузоподъемной машины не производятся.
При частичном техническом освидетельствовании статическое и динамическое испытания не проводятся.
Полное техническое освидетельствование грузоподъемной машины (включает осмотр, статическое и динамическое испытания, частичное техническое освидетельствование — осмотр и проверку в работе механизмов и электрооборудования, приборов безопасности, тормозов, аппаратов управления, освещения, сигнализации, а также состояния металлоконструкций, крюка, деталей его подвески, блоков, осей и деталей крепления, канатов, заземления, подкранового пути/и соответствие массы противовеса (если кран стреловой), указанной в паспорте. Статическое и динамическое испытания при частичном техническом освидетельствовании не производятся.
Согласно «Правилам устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов» [59], все краны должны регистрироваться в органах технадзора, а на их пуск в работу необходимо получить разрешение этого органа. Грузоподъемные краны проходят не реже 1 раза в год частичное, и не реже 1 раза в 3 года — полное освидетельствование (осмотр, статическое и динамическое испытания).
При частичном техническом освидетельствовании статическое н динамическое испытания грузоподъемной машины не производятся.
64. Статическое и динамическое испытания, а также регулировка ограничителя грузоподъемности должны производиться на грузоподъемность, указанную в паспорте крана.
детельствовании статическое и динамическое испытания грузоподъ-
яние*. При полном техническом освидетельствовании грузоподъемная машина должна подвергаться осмотру, статическому и динамическому испытаниям. При частичном техническом освидетельствовании статическое и динамическое испытания грузоподъемной машины не производят.
Существует немало способов, приемов и методов контроля за состоянием оборудования и его качественного ремонта. К ним относятся: планово-предупредительный ремонт; испытание сосудов на греметичность и на прочность; просвечивание сварных швов рентгеновскими и т-лучами; статическое и динамическое испытания подъемных механизмов; металлографические исследования; тензометрирование; химический анализ стружки, снятой со стенки испытуемого сосуда; методы испытаний—цветной, магнитные, ультраакустические, люминесцентные, спектроскопические, с помощью меченых атомов и др.
Читайте далее: Документы регламентирующие Документации утвержденной Документами согласованными Документам соблюдение требований Документов подтверждающих Должность требующую Должностей работников Должностных инструкциях Дальнейшем улучшении Дополнительные изолирующие Дополнительные повышенные требования Дополнительных испытаний Дальнейшем увеличении Действующих спринклеров Дополнительной информации
|