Hot-Spot Mode Combustion of Double-Base Gunpowder

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The hot-spot mechanism of double-base gunpowder combustion at atmospheric pressure is studied using film photography and thermocouple measurements. The dynamics of the development of the hot spot, a transverse wave of limited extent, propagating along the surface of the sample, is studied. The local frontal and normal propagation velocities of the transverse combustion wave are measured as a function of time. From the analysis of temperature distributions in the condensed phase of the wave, obtained with the use of thermocouples, the normal combustion rates are determined and the corresponding combustion surface temperatures are calculated. The resulting spread of velocities is explained by the evolution of the profile of the transverse wave front passing through the thermocouple. Taking into account the time variation of these combustion rates, the observed temperature distribution of the heated layer of the condensed phase is plotted. When analyzing the mechanism of propagation of transverse waves, data on the wave parameters and their dependence on pressure and the average combustion rate from the previous works of the authors were used.

About the authors

V. N. Marshakov

Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Email: marsh_35@mail.ru
Россия, Москва

V. G. Krupkin

Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Author for correspondence.
Email: marsh_35@mail.ru
Россия, Москва

References

  1. Синаев К.И. // Тез. докл. I Всесоюз. симпоз. по горению и взрыву. М.: Наука, 1968. С. 59.
  2. Кочаков В.Д., Синаев К.И. // Физика горения и методы ее исследования. Вып. 5. Чебоксары: Чувашский ГУ, 1975. С. 118.
  3. Абруков С.А., Аверсон А.Э. и др. // Матер. V Всесоюз. симпоз. по горению и взрыву. Горение конденсированных систем. Черноголовка: ОИХФ АН СССР, 1977. С. 69.
  4. Маршаков В.Н. // Хим. физика. 1987. Т. 6. № 4. С. 530.
  5. Ананьев А.В., Истратов А.Г. и др. // Хим. физика. 2001. Т. 20. № 12. С.47.
  6. Маршаков В.Н., Истратов А.Г., Пучков В.М. // Физика горения и взрыва. 2003. Т. 39. № 4. С. 100.
  7. Marshakov V N., Istratov A.G. // Intern. Conf. on Combustion and Detonation. Zel’dovich Memorial, 2004. Moscow: TORUS PRESS Ltd., 2004. Paper W2-2. 11 P.
  8. Истратов А.Г., Маршаков В.Н. // Хим. физика. 2006. Т. 25. № 5. С.37.
  9. Маршаков В.Н., Истратов А.Г. // Физика горения и взрыва. 2007. Т. 43. № 2. С. 72.
  10. Маршаков В.Н., Пучков В.М. // Горение и взрыв / Под ред. Фролова С.М. Вып. 2. М.: Торус Пресс, 2009. С. 93.
  11. Маршаков В.Н., Колесников-Свинарев В.И., Финяков С.В. // Хим. физика. 2009. Т. 28. № 2. С. 30.
  12. Маршаков В.Н. // Хим. физика. 2009. Т. 28. № 12. С. 61.
  13. Маршаков В.Н. // Горение и взрыв / Под ред. Фролова С.М. Вып. 7. М.: Торус Пресс, 2014. С. 299.
  14. Маршаков В.Н. // Горение и взрыв. 2016. Т. 9. № 3. С. 124.
  15. Маршаков В.Н., Финяков С.В. // Хим. физика. 2017. Т. 36. № 6. С. 24; https://doi.org/10.7868/S0207401X17060103
  16. Крупкин В.Г., Маршаков В.Н., Рашковский С.А. // Горение и взрыв. 2019. Т. 12. № 1. С. 90; https://doi.org/10.30826/CE19120111
  17. Рашковский С.А., Крупкин В.Г., Маршаков В.Н. // Горение и взрыв. 2019. Т. 12. № 4. С. 116.
  18. Маршаков В.Н., Крупкин В.Г., Рашковский С.А. // Горение и взрыв. 2020. Т. 13. № 1. С.124.
  19. Зенин А.А. Дис. … д-ра физ.-мат. наук. М.: ИХФ РАН СССР, 1976.
  20. Зенин А.А. Физические процессы при горении и взрыве. М.: Атомиздат, 1980. С. 68.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (1MB)
3.

Download (195KB)
4.

Download (42KB)
5.

Download (24KB)
6.

Download (121KB)
7.

Download (52KB)
8.

Download (81KB)
9.

Download (36KB)

Copyright (c) 2023 В.Н. Маршаков, В.Г. Крупкин