Детонация | это… Что такое Детонация?
(франц. détoner — взрываться, от лат. detono — гремлю)процесс химического превращения взрывчатого вещества, сопровождающийся освобождением энергии и распространяющийся по веществу в виде волны от одного слоя к другому со сверхзвуковой скоростью. Химическая реакция вводится интенсивной ударной волной (См. Ударная волна), образующей передний фронт детонационной волны. Благодаря резкому повышению температуры и давления за фронтом ударной волны химическое превращение протекает чрезвычайно быстро в очень тонком слое, непосредственно прилегающем к фронту волны (рис. 1, 2).
Энергия, освобождающаяся в зоне химической реакции, непрерывно поддерживает высокое давление в ударной волне. Д., т. о., представляет собой самоподдерживающийся процесс.
Возбуждение Д. является обычным способом осуществления Взрывов. Д. в заряде взрывчатого вещества создаётся интенсивным механическим или тепловым воздействием (удар, искровой разряд, взрыв металлической проволочки под действием электрического тока и т.
В однородном взрывчатом веществе Д. обычно распространяется с постоянной скоростью, которая среди возможных для данного вещества скоростей распространения детонационной волны является минимальной. В детонационной волне, распространяющейся с минимальной скоростью, зона химической реакции перемещается относительно продуктов реакции со скоростью звука (но со сверхзвуковой скоростью относительно исходного вещества). Благодаря этому волны разрежения, возникающие при расширении газообразных продуктов химической реакции, не могут проникнуть в зону реакции и ослабить бегущую впереди ударную волну. Д., отвечающая указанным выше условиям, называется процессом Чепмена — Жуге; соответствующая ей минимальная скорость распространения принимается в качестве характеристики взрывчатого вещества (см.
При определённых условиях во взрывчатом веществе может быть возбуждена Д., скорость распространения которой превышает минимальную скорость Д. Так, взрыв заряда твёрдого взрывчатого вещества, помещённого в газообразную взрывчатую смесь, порождает в смеси ударную волну, интенсивность которой во много раз превосходит интенсивность волны, отвечающей режиму с минимальной скоростью. В результате в газовой смеси распространяется детонационная волна с повышенной скоростью. В этой волне, в отличие от процесса Чепмена — Жуге, зона химической реакции движется относительно продуктов реакции с дозвуковой скоростью. Поэтому по мере удаления такой волны от места её возникновения ударная волна постепенно ослабевает (сказывается влияние волн разрежения) и скорость распространения Д.
Детонационную волну с повышенной скоростью распространения можно также получить в неоднородном взрывчатом веществе при движении волны в направлении убывающей плотности. Ещё одним примером распространения Д. со скоростью, превышающей минимальное значение, может служить сферическая детонационная волна, сходящаяся к центру. Скорость волны с приближением к центру возрастает. В центре такая волна в течение короткого интервала времени создаёт давление, во много раз превышающее величину, характерную для режима Чепмена — Жуге.
Устойчивый процесс Д. не всегда возможен. Например, волна Д. не может распространяться в цилиндрическом заряде взрывчатого вещества слишком малого диаметра (разлёт вещества через боковую поверхность вызывает прекращение химической реакции прежде, чем вещество успеет заметно прореагировать). Минимальный диаметр заряда, в котором возможен незатухающий процесс Д., пропорционален ширине зоны химической реакции.
В газообразных взрывчатых смесях распространение Д. возможно лишь при условиях, когда концентрация горючего газа (или паров горючей жидкости) находится в определённых пределах. Эти пределы зависят от химической природы взрывчатой смеси, давления и температуры. Например, в смеси водорода с кислородом при комнатной температуре и атмосферном давлении волна Д. способна распространяться, если концентрация (по объёму) водорода находится в пределах от 20% до 90%.
Исследование волны Д. в газах показывает, что при понижении начального давления химическая реакция приобретает характер пульсаций. Неравномерное протекание реакции вызывает искажения движущейся впереди ударной волны (рис. 3). Наконец, при достаточно низком давлении осуществляется режим так называемой спиновой Д., при котором на фронте детонационной волны возникает излом, вращающийся по винтовой линии (рис. 4). Дальнейшее снижение давления приводит к затуханию Д.
Кроме Д.
, во взрывчатом веществе возможен др. тип волны химической реакции — Горение. Волны горения всегда распространяются с дозвуковой скоростью (обычно значительно меньшей, чем скорость звука в исходном веществе). Движение волны горения обусловлено сравнительно медленными процессами теплопроводности (См. Теплопроводность) и диффузии (См. Диффузия). При некоторых условиях горение может перейти в Д.
Во многих случаях, например при горении топливной смеси в двигателях внутреннего сгорания или реактивного двигателя, при горении пороха в стволе артиллерийского орудия и др., Д. недопустима. В связи с этим подбираются такие условия горения и химический состав используемых веществ, чтобы возникновение Д. с характерным для неё чрезвычайно резким повышением давления было исключено.
Скорости v детонации некоторых взрывчатых веществ
————————————————————————————————————————————————
| Вещество | v, м/сек
|————————————————————————————————————————————————|
| 2Н2+02 (газовая смесь) …………………….
| 2820 |
|————————————————————————————————————————————————|
| CH4+2O2 (газовая смесь) ………………….. | 2320 |
|————————————————————————————————————————————————|
| CS2
+3O2 (газовая смесь) ………………….. | 1800 ||————————————————————————————————————————————————|
| Нитроглицерин, СзН5(ОNО2)3 (жид- | 7750 |
| кость, плотность d=l,60 г/см3) ………….
.. | |
|————————————————————————————————————————————————|
| Тринитротолуол (тротил, тол), | |
| C7H5(NО2)3СНз (твёрдое вещество, | 6950 |
| d=1,62 г/см3) ……………………………….. | |
|————————————————————————————————————————————————|
| Пентаэритриттетранитрат (ТЭН) | |
| С5Н8(ONO2)4
(твёрдое вещество, | 8500 | | d=1,77 г/см3) ……………………………….
. | |
|————————————————————————————————————————————————|
| | |
| Циклотриметилентринитроамин (гексоген), | 8850 |
| C3
| щество, d=l,80 г/см3) ……………………….. | |
————————————————————————————————————————————————
Лит.
: Зельдович Я. Б., Компанеец А. С., Теория детонации, М., 1955; Щёлкин К. И., Трошин Я. К., Газодинамика горения, М., 1963; Компанеец А. С., Ударные волны, М., 1963.
К. Е. Губкин.
Рис. 1. Схема детонационной волны: А — фронт ударной волны; заштрихованная область — зона хим. реакции. Стрелкой показано направление распространения волны.
Рис. 2. Мгновенная фотография распространяющейся (сверху вниз) волны детонации в цилиндрическом заряде взрывчатого вещества: АА — фронт детонации; ВВ — взрывчатое вещество; ПВ — разлетающиеся газообразные продукты взрыва.
Рис. 3. Фотография следов, оставленных фронтом волны детонации на закопченной пластинке, помещенной на торце трубы. В трубе прошла детонация смеси водорода с кислородом (2H2 + O2) при начальном давлении 300 мм рт.
ст.
Рис. 4. Фотография распространяющейся в трубе спиновой детонации (в газовой смеси). Фотографирование производилось через щель, параллельную оси трубы, на движущуюся плёнку. Вращающийся по винтовой линии излом на фронте волны периодически появлялся перед щелью.
Детонация
Детонация – это процесс химического превращения взрывчатого вещества, сопровождающийся освобождением энергии (тепла) и распространяющийся по веществу в виде волны от одного слоя к другому со сверхзвуковой скоростью.
Химическая реакция вводится интенсивной ударной волной, образующей передний фронт детонационной волны. Благодаря резкому повышению температуры и давления за фронтом химическое превращение протекает с постоянной скоростью, превышающей скорость звука в данном веществе, и в очень тонком слое, непосредственно прилегающем к фронту волны. Энергия, освобождающаяся в зоне превращения, непрерывно поддерживает высокое давление в ударной волне, т.
е. обеспечивает самоподдерживающийся процесс. Благодаря высокой скорости детонации (в газовых смесях 1000-3500 м/с, в твердых и жидких взрывчатых веществах — до 9000 м/с) давление в газообразных взрывчатых смесях составляет десятки атмосфер, а в жидких и твердых телах достигает нескольких сотен тыс. атмосфер. При расширении сжатых продуктов детонации происходит взрыв. Этим объясняется огромное разрушающее действие подобных процессов.
В однородном веществе детонация распространяется с постоянной скоростью, которая среди возможных для данного вещества скоростей распространения детонационной волны является минимальной. В такой волне зона химической реакции перемещается относительно продуктов реакции со скоростью звука (но со сверхзвуковой скоростью относительно исходного вещества). Скорости детонации некоторых взрывчатых веществ представлены в табл.
Благодаря этому волны разрежения, возникающие при расширении газообразных продуктов химической реакции, не могут проникнуть в зону реакции и ослабить бегущую впереди ударную волну.
Минимальная скорость распространения детонации принимается в качестве характеристики взрывчатого вещества. Энергия, выделяемая в зоне химической реакции, непрерывно поддерживает высокое давление в ударной волне.
Скорости детонации
Вещество | ν, м/сек |
2Н2 + О2 (газовая смесь) | 2820 |
СН4 + 2О2 (газовая смесь) | 2320 |
CS2 + 3О2 (газовая смесь) | 1800 |
Нитроглицерин, C3H5(ОNО2)3 (жидкость, плотность d=1,60 г/см3) | 7750 |
Тринитротолуол (тротил, тол), C7H5(NО2)3CH3 (твердое вещество, d=1,62 г/см3) | 6950 |
Пентаэритриттетранитрат (ТЭН) C5H8(ОNО2)4 (твердое вещество, d=1,77 г/см3) | 8500 |
Циклотриметилентринитроамин (гексоген), C3H6О6N6 (твердое вещество, d=1,80 г/см3) | 8850 |
Виды детонации
При анализе чрезвычайных ситуаций, связанных с проявлением детонации, различают несколько видов процесса.
Физическая детонация — процесс, возникающий при смешении жидкостей с разными температурами, когда температура одной из них значительно превышает температуру кипения другой.
Детонационный взрыв — при котором воспламенение последующих слоев взрывчатого вещества происходят в результате сжатия и нагрева ударной волной, когда ударная волна и зона химической реакции следуют неразрывно друг за другом с постоянной сверхзвуковой скоростью.
Дефлаграционный взрыв — при котором нагрев и воспламенение последующих слоев взрывчатого вещества происходит в результате диффузии и теплопередачи, когда фронт волны сжатия и фронт пламени движутся с дозвуковой скоростью.
Возбуждение детонации является обычным способом осуществления взрывов. Детонация в заряде взрывчатого вещества создается интенсивным механическим или тепловым воздействием (удар, искровой разряд, взрыв металлической проволочки под действием электрического тока, и т.
п.). Сила воздействия, необходимого для возбуждения детонации, зависит от химической природы взрывчатого вещества. К механическому воздействию чувствительны, например, так называемые инициирующие взрывчатые вещества (гремучая ртуть, азид свинца и др.), которые входят в состав капсюлей-детонаторов, используемых для возбуждения детонации вторичных (менее чувствительных) взрывчатых веществ.
При определенных условиях во взрывчатом веществе может быть возбуждена детонация, скорость распространения которой превышает минимальную скорость, указанную в приведенной выше таблице. Так, взрыв заряда твердого взрывчатого вещества, помещенного в газообразную взрывчатую смесь, порождает в смеси ударную волну, интенсивность которой во много раз превосходит интенсивность волны, отвечающей режиму с минимальной скоростью. В результате в газовой смеси распространяется детонационная волна с повышенной скоростью. В этой волне зона химической реакции движется относительно продуктов реакции с дозвуковой скоростью.
Поэтому по мере удаления такой волны от места ее возникновения ударная волна постепенно ослабевает (сказывается влияние волн разрежения) и скорость распространения детонации снижается до минимального значения. Детонационную волну с повышенной скоростью распространения можно также получить в неоднородном взрывчатом веществе при движении волны в направлении убывающей плотности. Еще одним примером распространения детонации со скоростью, превышающей минимальное значение, может служить сферическая детонационная волна, сходящаяся к центру. Скорость волны с приближением к центру возрастает. Устойчивый процесс детонации не всегда возможен. Например, волна детонации не может распространяться в цилиндрическом заряде взрывчатого вещества слишком малого диаметра (разлет вещества через боковую поверхность вызывает прекращение химической реакции прежде, чем вещество успеет заметно прореагировать). Минимальный диаметр заряда, в котором возможен незатухающий процесс детонации, пропорционален ширине зоны химической реакции.
В газообразных взрывчатых смесях распространение детонации возможно лишь при условиях, когда концентрация горючего газа (или паров горючей жидкости) находится в определенных пределах. Эти пределы зависят от химической природы взрывчатой смеси, давления и температуры. Например, в смеси водорода с кислородом при комнатной температуре и атмосферном давлении волна детонации способна распространяться, если концентрация (по объему) водорода находится в пределах от 20 до 90 %. Исследование волны детонации в газах показывает, что при понижении начального давления химическая реакция приобретает характер пульсаций. Неравномерное протекание реакции вызывает искажения движущейся впереди ударной волны. Наконец, при достаточно низком давлении осуществляется режим так называемой спиновой детонации, при котором на фронте детонационной волны возникает излом, вращающийся по винтовой линии. Дальнейшее снижение давления приводит к затуханию детонации.
В двигателях внутреннего сгорания детонация — быстрый, приближающийся к взрыву процесс горения топливной смеси в цилиндре карбюраторного двигателя, сопровождающийся неустойчивой работой (металлический стук в цилиндре), износом и разрушением деталей.
В результате детонации двигатель перегревается и его мощность падает. Детонация возникает, если топливо не соответствует конструкции или работе двигателя. Для каждого топлива существует определенная степень сжатия, при которой возникает детонация. Детонационную стойкость бензинов для бедных смесей характеризуют октановым числом, для богатых смесей — сортностью бензинов.
Детонационный взрыв и взрывное горение могут иметь разное назначение — причинять ущерб жизни и здоровью людей и животных, разрушать объекты инфраструктуры и повреждать окружающую среду, но и выполнять полезную работу по строительству тоннелей, каналов и дорог, по добыче полезных ископаемых и сносу строительных конструкций. Детонация является физической основой проведения специальных боевых операций. Одним из наиболее опасных проявлений детонации является использование ее разрушающего действия в большинстве террористических атак. Во многих случаях, например, при горении топливной смеси в двигателях внутреннего сгорания или реактивного двигателя, при горении пороха в стволе артиллерийского орудия и другого, детонация недопустима.
В связи с этим подбираются такие условия горения и химический состав используемых веществ, чтобы возникновение детонации с характерным для нее чрезвычайно резким повышением давления было исключено.
Детонация и калильное зажигание
Источник: Детонация конденсированных и газовых систем. — М., 1986; Теория детонации. Зельдович Я.Б., Компанеец А.С. — М., 1955.
Детонация Определение и значение — Merriam-Webster
де·о·нация ˌde-tᵊn-ˈā-shən
ˌde-tə-ˈnā-
1
: действие или процесс детонации
2
: быстрое сгорание в двигателе внутреннего сгорания, приводящее к детонации
Синонимы
- взрыв
- взрыв
- взрыв
- разрывной
- извержение
- взрыв
- вспышка
Просмотреть все синонимы и антонимы в тезаурусе
Примеры предложений
произошла серия взрывов вокруг основания обреченного здания, в результате чего оно рухнуло за считанные минуты
Недавние примеры в Интернете
Явно случайно Взрыв украинской ракеты в Польше напомнил миру о рисках эскалации конфликта, который может распространиться за пределы Украины, в Европу и за ее пределы.
Джим Танкерсли, New York Times , 29 ноября 2022 г.
Например, международное право запрещает детонацию ядерных устройств в космосе.
Марина Корень, The Atlantic , 26 сентября 2022 г.
Но скучали ли избиратели по Биллу Хейдеру, который обнажал свою душу — и звонил в службу поддержки по поводу приложения «бомба- детонация » — на Барри?
Кристен Болдуин, EW.com , 13 сентября 2022 г.
На прошлой неделе российские военные обвинили серию взрывов на авиабазе в Саках в случайном подрыве боеприпасов, но инцидент оказался украинской атакой.
Джон Бэкон, 9 лет0041 США СЕГОДНЯ , 17 августа 2022 г.
Краудсорсинговая платформа прогнозирования Metaculus оценивает вероятность взрыва ядерного оружия в Украине к 2023 году в 4 процента.
WIRED , 24 октября 2022 г.
В результате взрыва погиб 21 человек и десятки получили ранения.
Джо Паппалардо, Popular Mechanics , 25 октября 2022 г.
Спустя миллиарды лет после путешествия в космос черная дыра 9Взрыв 0041 наконец достиг нашего уголка вселенной на прошлой неделе.
Эшли Стрикленд, CNN , 17 октября 2022 г.
Взрыв мгновенно оторвал ему обе ноги выше колена и одну руку выше локтя.
Томас Бостик, Forbes , 4 октября 2022 г.
Узнать больше
Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «детонация».
Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.
История слов
Первое известное использование
1686, в значении, определенном в смысле 1
Путешественник во времени
Первое известное использование детонация была в 1686 г.
Посмотреть другие слова того же года
Словарные статьи Рядом с
детонациявзорвать
детонация
детонатор
Посмотреть другие записи рядом
Процитировать эту запись
Стиль
MLAЧикагоAPAMМерриам-Вебстер
«Детонация».
Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/detonation. По состоянию на 8 декабря 2022 г.0041 детонация для говорящих на арабском языке
Britannica.com: статья в энциклопедии о детонации
Последнее обновление: — Обновлены примеры предложений
Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи дополнительных определений и расширенный поиск без рекламы!
Merriam-Webster без сокращений
хулиганить
См. Определения и примеры »
Получайте ежедневно по электронной почте Слово дня!
Тест на часто путаемые слова
- Я пошел в магазин ______, чтобы купить поздравительную открытку.

- канцелярские товары стационарный
Проверьте свой словарный запас с помощью нашей викторины из 10 вопросов!
ПРОЙДИТЕ ТЕСТ
Ежедневное задание для любителей кроссвордов.
ПРОЙДИТЕ ТЕСТ
Detonate Определение и значение — Merriam-Webster
определённый ˈde-tᵊn-ˌāt
ˈde-tə-ˌnāt
непереходный глагол
: взорваться с внезапной силой
взорвать бомбу
сравнить дефлагрировать
2
: взорваться во вспышке активности : искра
программы, которые взорвали споры0003 детонирующий ˈde-tᵊn-ˌā-tə-bəl ˈde-tə-ˌnā- имя прилагательное детонирующий ˈde-tᵊn-ˌā-tiv ˈde-tə-ˌnā- имя прилагательное Просмотреть все синонимы и антонимы в тезаурусе Первая атомная бомба взорвана в 1945 году. Недавние примеры в Интернете
Официальные лица подсчитали, что около 10% боеприпасов вышли из строя до взорвал во время маневров Вайколоа, поэтому перед уходом в 1946 году военные провели операцию по зачистке.
Роб Перес, ProPublica , 26 ноября 2022 г.
Один из способов атаки — взорвать при контакте с бортом корпуса.
Кайл Мизоками, Popular Mechanics , 16 ноября 2022 г.
Предположения о грязной бомбе связаны с комментариями, сделанными министром обороны России Сергеем Шойгу и повторенными на прошлой неделе Путиным, предполагающим, что Украина планировала взорвать устройство, начиненное делящимся материалом, на своей территории. Синонимы
Примеры предложений
бомба взорвалась с громом, который был слышен за блоки во все стороны
Карун Демирджян, Washington Post , 2 ноября 2022 г.
Один из вариантов включает в себя отправку космического корабля без экипажа на взрыв взрывчатки вблизи надвигающегося астероида.
Марина Корень, The Atlantic , 26 сентября 2022 г.
Официальные лица Южной Кореи говорят, что есть признаки того, что Северная Корея в ближайшие недели может0041 взорвал
Юнджон Со, 9 лет0041 CNN , 10 октября 2022 г.
По данным Министерства юстиции, 38-летний Джеймс У. Кларк воспользовался формой отправки сообщения на веб-сайте госсекретаря, чтобы потребовать отставки генерального прокурора и пригрозил взорвать взрывное устройство, если этого не произойдет.
Глория Ребекка Гомес, , Республика Аризона, , 29 июля 2022 г.
Узнать больше
Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «взорвать». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов.
Отправьте нам отзыв.
История слов
Этимология
Французский détoner взорваться, с латыни detonare израсходовать гром, с де- + тонаре к грому — больше при входе грома 1
Первое известное использование
1729, в значении, определенном в непереходном смысле
Путешественник во времени
Первое известное использование детонатора было в 1729 г.
Посмотреть другие слова того же года
Словарные статьи Рядом с
detonateспособность к детонации
взорвать
детонация
Посмотреть другие записи поблизости
Процитировать эту запись «Взорвать».
Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/detonate. По состоянию на 8 декабря 2022 г.Копировать цитату
Детское определение
взорвать
глагол
определённый ˈdet-ᵊn-ˌāt
ˈdet-ə-ˌnāt
: взорвать или вызвать внезапный взрыв
детонация
ˌdet-ᵊn-ˈā-shən
ˌdet-ə-ˈnā-
существительное
Еще от Merriam-Webster о
detonateАнглийский: Перевод detonate для говорящих на испанском языке
Britannica English: Перевод detonate для говорящих на арабском языке
Последнее обновление:
