ZND-detonasjonsmodell - ZND detonation model

Den znd detonasjon modellen er en en-dimensjonal modell for prosessen med detonasjon av et eksplosiv . Det ble foreslått uavhengig av andre verdenskrig av YB Zel'dovich , John von Neumann og Werner Döring , derav navnet.

Denne modellen innrømmer kjemiske reaksjoner med endelig hastighet, og dermed består detoneringsprosessen av følgende trinn. For det første komprimerer en uendelig tynn sjokkbølge sprengstoffet til et høyt trykk kalt von Neumann-spissen . På von Neumann-toppunktet forblir det eksplosive fortsatt ureagerte. Spissen markerer utbruddet av sonen for eksoterm kjemisk reaksjon, som avsluttes ved Chapman-Jouguet-staten . Etter det utvides detonasjonsproduktene bakover.

I referanserammen der sjokket er stasjonært, er strømmen etter sjokket subsonisk . På grunn av dette kan energiutslipp bak støtet transporteres akustisk til støtet for støtte. For en selvforplantende detonasjon slapper sjokket av til en hastighet gitt av tilstanden Chapman – Jouguet , som induserer materialet på slutten av reaksjonssonen til å ha en lokal lydhastighet i referanserammen der sjokket er stasjonært. I virkeligheten utnyttes all den kjemiske energien for å forplante sjokkbølgen fremover.

Imidlertid viste eksperimenter på 1960-tallet at detonasjoner av gassfaser oftest var preget av ustabile, tredimensjonale strukturer, som bare i gjennomsnittlig forstand kan forutsies av endimensjonale jevne teorier. Slike bølger slokkes når strukturen deres ødelegges. Wood-Kirkwood-detonasjonsteorien kan korrigere for noen av disse begrensningene.

Referanser

Videre lesning

• Dremin, Anatoliĭ Nikolaevich (1999). Mot Detonation Theory . Springer. ISBN   978-0-387-98672-2 .