Hot-Spot Mode Combustion of Double-Base Gunpowder
- Authors: Marshakov V.N.1, Krupkin V.G.1
-
Affiliations:
- Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
- Issue: Vol 42, No 3 (2023)
- Pages: 42-48
- Section: Combustion, explosion and shock waves
- URL: https://cijournal.ru/0207-401X/article/view/674890
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0207401X23030111
- EDN: https://elibrary.ru/NBTZIS
- ID: 674890
Cite item
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
- Синаев К.И. // Тез. докл. I Всесоюз. симпоз. по горению и взрыву. М.: Наука, 1968. С. 59.
- Кочаков В.Д., Синаев К.И. // Физика горения и методы ее исследования. Вып. 5. Чебоксары: Чувашский ГУ, 1975. С. 118.
- 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.
- Маршаков В.Н. // Хим. физика. 1987. Т. 6. № 4. С. 530.
- Ананьев А.В., Истратов А.Г. и др. // Хим. физика. 2001. Т. 20. № 12. С.47.
- Маршаков В.Н., Истратов А.Г., Пучков В.М. // Физика горения и взрыва. 2003. Т. 39. № 4. С. 100.
- 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.
- Истратов А.Г., Маршаков В.Н. // Хим. физика. 2006. Т. 25. № 5. С.37.
- Маршаков В.Н., Истратов А.Г. // Физика горения и взрыва. 2007. Т. 43. № 2. С. 72.
- Маршаков В.Н., Пучков В.М. // Горение и взрыв / Под ред. Фролова С.М. Вып. 2. М.: Торус Пресс, 2009. С. 93.
- Маршаков В.Н., Колесников-Свинарев В.И., Финяков С.В. // Хим. физика. 2009. Т. 28. № 2. С. 30.
- Маршаков В.Н. // Хим. физика. 2009. Т. 28. № 12. С. 61.
- Маршаков В.Н. // Горение и взрыв / Под ред. Фролова С.М. Вып. 7. М.: Торус Пресс, 2014. С. 299.
- Маршаков В.Н. // Горение и взрыв. 2016. Т. 9. № 3. С. 124.
- Маршаков В.Н., Финяков С.В. // Хим. физика. 2017. Т. 36. № 6. С. 24; https://doi.org/10.7868/S0207401X17060103
- Крупкин В.Г., Маршаков В.Н., Рашковский С.А. // Горение и взрыв. 2019. Т. 12. № 1. С. 90; https://doi.org/10.30826/CE19120111
- Рашковский С.А., Крупкин В.Г., Маршаков В.Н. // Горение и взрыв. 2019. Т. 12. № 4. С. 116.
- Маршаков В.Н., Крупкин В.Г., Рашковский С.А. // Горение и взрыв. 2020. Т. 13. № 1. С.124.
- Зенин А.А. Дис. … д-ра физ.-мат. наук. М.: ИХФ РАН СССР, 1976.
- Зенин А.А. Физические процессы при горении и взрыве. М.: Атомиздат, 1980. С. 68.
Supplementary files
