,

перейдем к уравнению следующего вида

.

Откуда получаем уравнение

.

Член для применённой цилиндрической геометрии существенен только в краевом эффекте. Для того, чтобы получить полезную информацию при восстановлении электропроводности, умышленно не учитывался краевой эффект. Это позволяет, используя уравнение Лапласа , получить для восстановления электропроводности выражение:

, (4)

где b и а - диаметры наружного и внутреннего электродов, D - скорость детонации, измеряемая в каждом эксперименте, l - проводимость, величина обратная сопротивлению. Аналогичным выражением для получения электропроводности пользуются авторы [7].

По сигналу напряжения вычислялось сопротивление продуктов детонации. Обратное значение сопротивления l - проводимость, которая воспроизводилась как кривая зависимости от времени. Использование цифровой аппаратуры в экспериментальных измерениях приводит к тому, что перед дифференцированием полученной зависимости проводимости от времени приходится обработать эту кривую специальным образом. Другими словами, для получения производной проводимости по времени, значения кривой проводимости усреднялись по соседним точкам. Во избежание потери информации при усреднении проводилось сравнение значений первых производных проводимости у экспериментальной кривой и обработанной кривой проводимости. Такой критерий оказался достаточным в рассматриваемой задаче получения распределения электропроводности.

2. Полученные результаты и их анализ

2.1 Результаты экспериментов при нормальной детонации октогена, гексогена и тэна

Осциллограмма, приведенная на рис.8 – результат эксперимента с насыпным октогеном при нормальной детонации. Первоначально постоянный ток протекает через шунтирующее сопротивление и напряжение постоянно. Затем детонационная волна достигает измерительных электродов, параллельно шунтирующему сопротивлению подключается сопротивление продуктов детонации, напряжение на измерительных электродах начинает изменяться. Сигнал напряжения быстро спадает за время 0,1 мксек, затем за 1 мксек, медленно меняясь, становится постоянным. Быстрый спад напряжения говорит о подключении к электродам узкой зоны проводимости. Выход сигнала на постоянное значение свидетельствует о стационарности распространения детонации и конечной зоне проводимости. На осциллограмме виден второй сигнал напряжения – это результат действия контактного датчика. Данная ячейка задумывалась таким образом, чтобы её индуктивность была как можно меньше. Для этого шунтирующее сопротивление устанавливалось непосредственно на самом заряде, таким образом, размеры измерительного контура были по возможности минимальными. В результате удалось зарегистрировать быстрое изменение сигнала напряжения, что отразилось в результатах, показанных на рис.9, где показано полученное для октогена распределение электропроводности. Распределение имеет зону высокой электропроводности шириной 0.5 мм с максимумом 6 Ом^-1 см^-1 и зону остаточной электропроводности со средним значением 0,5 Ом^-1 см^-1 . Данная измерительная ячейка свободна от влияния на измерения паразитной проводимости возмущённых продуктов детонации, проводимости ударно сжатого воздуха и продуктов разлёта, а также не чувствительна к кривизне детонационного фронта. Полученное распределение является распределением электропроводности невозмущённых продуктов детонации.

Отдельно следует отметить участок шириной порядка 0.3 мм, который занимает переход от высокого значения электропроводности до значения остаточной электропроводности .На осциллограмме заметна особенность на резком падении напряжения. На осциллограмме рис.8 она отмечена стрелкой. Особенность соответствует участку со значительно меньшей электропроводностью, по сравнению с областью до особенности и после. Наблюдаемая особенность разделяет спад напряжения на осциллограмме на крутой и более медленный. Обнаруженная особенность не была выявлена в экспериментах автором ранее из-за недостаточного временного разрешения оборудования.

При выходе детонационной волны на торец из оргстекла в измерительной ячейке осциллограмма напряжения ведет себя следующим образом, а именно, напряжение резко возрастает, что свидетельствует о росте сопротивления или уменьшении проводимости измерительной ячейки.

На рис.10 – рис.13 приведены осциллограммы и распределения электропроводности в детонационных волнах, восстановленные по измеренной проводимости для продуктов детонации гексогена и тэна. Поведение полученных кривых подобно кривым насыпного октогена, результаты схожи, отличие лишь в величинах электропроводности и пространственных размеров. Электропроводность на расстоянии 0,1-0,2 мм быстро нарастает до максимального значения » 1,5 Ом^-1 см^-1 и » 0,9 Ом^-1 см^-1 в гексогене и тэне соответственно. Затем резко спадает. Ширина пика высокой электропроводности » 0,5 мм. За пиком находится область шириной 1-1,5 мм медленного спада электропроводности. Далее следует область особенности с электропроводностью на несколько порядков меньше максимальной. Ширина этой области 0,3 мм. Затем электропроводность нарастает до значения

0,1 Ом^-1 см^-1 и в гексогене, и в тэне и дальше остаётся практически постоянной. Основные полученные результаты отражены в таблице 1 и таблице 2.

Полученные результаты подтвердили результаты работ [9,10]. Распределение электропроводности в исследованных ВВ имеет две зоны электропроводности: зону высокой электропроводности и зону относительно низкой электропроводности в равновесных продуктах детонации.

2.2Результаты экспериментов при нормальной детонации тротила

Об экспериментах с тротилом стоит поговорить отдельно. Постановка экспериментов аналогична описанной выше постановке с октоге