Інститут Шосткинський (ШІ)
Permanent URI for this communityhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/45
Browse
Search Results
Item Badanie wpływu tlenków metali na właściwości stałych paliw rakietowych(Сумський державний університет, 2024) Targosz, J.; Ignaszewska, A.; Janowska, K.; Jarosz, T.Stałe heterogeniczne paliwa rakietowe stanowią jeden z kluczowych obszarów badań w technologii napędów rakietowych oraz w przemyśle zbrojeniowym już od prawie 100 lat [1]. Współcześnie dużą uwagę przykłada się do rozwoju „zielonych” paliw rakietowych, mających na celu ograniczenie emisji szkodliwych substancji do środowiska [2]. W związku z tym zwrócono większą uwagę na toksyczność chloranu(VII) amonu, który powszechnie wykorzystuje się jako utleniacz stałych heterogenicznych paliw rakietowych. Materiały wybuchowe w których skład wchodzi w wyniku spalania uwalniają różnego rodzaju związki chloru do otoczenia, takie jak chlor, tlenki chloru oraz chlorowodór, są to substancję które negatywnie wpływają na środowisko między innymi przyczyniają się do powiększania dziury ozonowej czy występowania kwaśnych deszczy [3]. Jako zamiennik chloranu(VII) amonu często wskazywany jest azotan(V) amonu. Produkty jego spalania nie zawierają związków chloru, co więcej sam azotan(V) amonu jest stosunkowo tani i łatwo dostępny. Prawdą jest jednak, że osiągi paliw rakietowych w których skład wchodzi są znacznie mniejsze niż w przypadku paliw rakietowych zawierających chloran(VII) amonu. Dodatkowo azotan(V) amonu jest związkiem higroskopijnym oraz wykazuje przemiany fazowe. Niemniej jednak azotan(V) amonu jest obecnie najbardziej obiecującym zamiennikiem chloranu(VII) amonu. W związku z czym prowadzi się badania nad modyfikacją składu poprzez zastosowanie substancji dodatkowych w celu polepszenia parametrów “zielonych” paliw rakietowych [3 - 5].Item Przegląd metod badawczych wykorzystywanych do oznaczania wrażliwości materiałów wybuchowych na fale uderzeniową(Сумський державний університет, 2024) Borda, J.; Targosz, J.; Wojak, S.; Szydło, K.; Waśkiewicz, S.Fala uderzeniowa powstająca w wyniku wybuchu jest zaburzeniem ośrodka, w postaci warstwy powietrza, przemieszczającej się od granicy ładunku z prędkością naddźwiękową. Wywołuje ona lokalne zmiany ciśnienia, temperatury, gęstości i prędkości cząstek. Tak gwałtowne zmiany mogą prowadzić do inicjacji kolejnych ładunków wybuchowych, znajdujących się w danym ośrodku [1,2]. Wrażliwość materiałów wybuchowych (MW) na falę uderzeniową jest jednym z ważniejszych parametrów charakteryzujących materiał ze względu na bezpieczeństwo pracy z nim [3]. Wiedza na ten temat pozwala na opracowywanie nowych bezpieczniejszych kompozycji MW, jak również zwiększa przewidywalność ich reakcji pod wpływem działania tego bodźca. Wrażliwość MW na falę uderzeniową stanowi również istotny aspekt w kontekście ich inicjacji uderzeniowej do detonacji (SDT z ang. Shock to Detonation Transition). W wyniku działania fali uderzeniowej w MW powstają gorące punkty (tzw. hot spots), czyli lokalne obszary wysokiej temperatury, które inicjują reakcję chemiczną. Pojawienie się gorących punktów powoduje powstawanie fal ciśnienia, które nakładają się, tworząc dużą pulsację ciśnienia, co w konsekwencji wywołuję eksplozję termiczną po krótkim czasie indukcji [4]. Wymagania dotyczące badania wrażliwości MW na falę uderzeniową oraz ich normy określone są w dokumentach prawnych, takich jak STANAG 4488 - Ed: 2, który dotyczy krajów NATO [5], Dekret 591 stanowiący podstawę zarządzania materiałami niebezpiecznymi w Chinach [6], czy też MIL-STD-1751A wydany przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych [7]. Znanych jest kilka metod wyznaczania tego parametru - próba szczelinowa, test klinowy, czy też metody obliczeniowe, w tym symulacje komputerowe i metody numeryczne. W niniejszej pracy opisano metody pomiaru wrażliwości materiałów wybuchowych na falę uderzeniową, obejmujące zmianę skali, czy też aparatury wykorzystywanej do przeprowadzenia pomiarów. Wprowadzane zmiany mają na celu zwiększenie dokładności i powtarzalności badań oraz umożliwienie ich przeprowadzania na wszelkiego rodzaju nowych MW i ich kompozycji.