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氣相爆轟流體力學(xué)方程

2005-11-11   來(lái)源:安全文化網(wǎng)    熱度:   收藏   發(fā)表評(píng)論 0

  dynanics equation of gas-phase detonation  描述氣相爆轟過(guò)程各參數(shù)變化及相互關(guān)系的流體動(dòng)力學(xué)方程。設(shè)理想的爆轟過(guò)程,假定爆炸性氣體在直徑為無(wú)限大的管中,并在無(wú)限端面同時(shí)起爆,爆炸混合物是均勻的,是穩(wěn)定傳播的平面波。可以將沖擊波的基本關(guān)系式應(yīng)用于爆轟波,其中質(zhì)量守恒方程與動(dòng)量守恒方程完全相同。由能量守恒定律得出的爆轟波的雨果里奧方程與沖擊波的雨果里奧方程不同,其中包含著化學(xué)反應(yīng)所放出的能量,即爆熱。爆炸過(guò)程爆熱轉(zhuǎn)化為爆炸產(chǎn)物的內(nèi)能,爆炸物的總內(nèi)能E0表示為爆炸物的內(nèi)能eo和這部分化學(xué)能Qv之和,爆炸產(chǎn)物的總內(nèi)能E2為該狀態(tài)下的內(nèi)能e2,從沖擊波的雨果里奧方程得到爆轟波的雨果里奧方程的一般表達(dá)式為:



將上面相應(yīng)狀態(tài)的內(nèi)能代入上式得:


式中,Qv表示爆轟化學(xué)反應(yīng)區(qū)所釋放的熱量,通稱(chēng)爆轟熱。E2—E0表示爆轟波通過(guò)前后由于介質(zhì)、狀態(tài)參數(shù)(P,V)變化所引起的內(nèi)能變化;如爆轟波通過(guò)前后都服從理想氣體定律,假定氣體的等熵指數(shù)K與溫度和成分無(wú)關(guān)(K=Cp/Cv),可以寫(xiě)作:


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