Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Печать, радиовещание, телевидение. 13 страница. В природе происходит много различных явлений, к-рые сопровождаются В






В природе происходит много различных явлений, к-рые сопровождаются В. Мощные электрич. разряды в атмосфере во время грозы (молнии), внезапное извержение вулканов, падение на поверхность Земли крупных метеоритов представляют собой примеры различных видов В. В результате падения Тунгусского метеорита (1907) произошёл В., эквивалентный по количеству выделившейся энергии В. ~ 107 т тринитротолуола. По-видимому, ещё большее количество энергии освободилось в результате В. вулкана Кракатау (1883).

Огромными по масштабу В. являются хромосферные вспышки на Солнце. Выделяющаяся при таких вспышках энергия достигает ~1017 дж (для сравнения укажем, что при В. 106 т тринитротолуола выделилась бы энергия, равная 4, 2*1015 дж).

Характер гигантских В., происходящих в космич. пространстве, имеют вспышки новых звёзд. При вспышках, по-видимому в течение неск. часов, выделяется энергия 1038-1039 дж. Такая энергия излучается Солнцем за 10-100 тыс. лет. Наконец, еще более гигантские В., выходящие далеко за пределы человеческого воображения, представляют собой вспышки сверхновых звёзд, при к-рых освобождающаяся энергия достигает ~1043 дж, и В. в ядрах ряда галактик, оценка энергии к-рых приводит к ~ 1050 дж.

В. хим. взрывчатых веществ применяют как одно из осн. средств разрушения. Огромной разрушающей способностью обладают ядерные взрывы. В. одной ядерной бомбы может быть эквивалентен по энергии В. десятков млн. т хим. взрывчатого вещества.

В. нашли широкое мирное применение в науч. исследованиях и в пром-сти. В. позволили достигнуть значит, прогресса в изучении свойств газов, жидкостей и твёрдых тел при высоких давлениях и темп-pax (см. Давление высокое). Исследование В. играет важную роль в развитии физики неравновесных процессов, изучающей явления переноса массы, импульса и энергии в различных средах, механизмы фазовых переходов вещества, кинетику хим. реакций и т. п. Под воздействием В. могут быть достигнуты такие состояния веществ, к-рые оказываются недоступными при др. способах исследования. Мощное сжатие канала электрич. разряда посредством В. хим. взрывчатого вещества даёт возможность получать в течение короткого промежутка времени магнитные поля огромной напряжённости [до 1, 1 Га/м (до 14 млн. э), см. Магнитное поле]. Интенсивное испускание света при В. хим. взрывчатого вещества в газе может использоваться для возбуждения оптич. квантового генератора (лазера). Под действием высокого давления, к-рое создаётся при детонации взрывчатого вещества, осуществляются взрывное штампование, взрывная сварка я взрывное упрочнение металлов.

Экспериментальное изучение В. состоит в измерении скоростей распространения взрывных волн и скоростей перемещения вещества, измерении быстро изменяющегося давления, распределений плотности, интенсивности и спектрального состава электромагнитного и др. видов излучения, испускаемого при В. Эти данные позволяют получить сведения о скорости протекания различных процессов, сопровождающих В., и определить общее количество освобождающейся энергии. Давление и плотность вещества в ударной волне связаны определёнными соотношениями со скоростью движения ударной волны и скоростью перемещения вещества. Это обстоятельство позволяет, напр., на основании измерений скоростей вычислить давления и плотности в тех случаях, когда их непосредственное измерение оказывается по к.-л. причине недоступным. Для измерений осн. параметров, характеризующих состояние и скорость перемещения среды, применяются различные датчики, преобразующие определённый вид воздействия в электрич. сигнал, к-рый записывается при помощи осциллографа или др. регистрирующего прибора. Совр. электронная аппаратура позволяет регистрировать явления, происходящие в течение интервалов времени ~ 10-11 сек. Измерения интенсивности и спектрального состава светового излучения при помощи специальных фотоэлементов и спектрографов служат источником информации о темп-ре вещества. Широкое применение для регистрации явлений, сопровождающих В., имеет скоростная фотосъёмка, к-рая может производиться со скоростью, достигающей 109 кадров в 1 сек.

Рис. 5. Последовательные кадры взрыва, произведённого в долине р. Малая Алмаатинка. В результате подобных взрывов (1966 - 67) была создана плотина средней высотой примерно 85 м, защищающая город Алма-Ата от селевых потоков: а - вид местности до взрыва; б и в - разные стадии взрыва; г-созданная плотина.

В лабораторных исследованиях ударных волн в газах часто используется спец. устройство - ударная труба (см. Аэродинамическая труба). Ударная волна в такой трубе создаётся в результате быстрого разрушения мембраны, разделяющей газ с высоким и низким давлением (такой процесс можно рассматривать как наиболее простой вид В.). При исследовании волн в ударных трубах эффективно применяются интерферометры и полутеневые оптич. установки, действие к-рых основано на изменении показателя преломления газа вследствие изменения его плотности.

Взрывные волны, распространяющиеся на большие расстояния от места их возникновения, служат источником информации о строении атмосферы и внутр. слоев Земли. Волны на очень больших расстояниях от места В. регистрируются высокочувствит. аппаратурой, позволяющей фиксировать колебания давления в воздухе до 10-6 атмосферы (0, 1 н/м2) или перемещения почвы ~10-9 м.

В. широко применяют при разведке полезных ископаемых. Отражённые от различных слоев сейсмич. волны (упругие волны в земной коре) регистрируются сейсмографами. Анализ сейсмограмм даёт возможность сделать заключение о залегании нефти, природного газа и др. полезных ископаемых. В. столь же широко используют при вскрытии и разработке месторождений полезных ископаемых. Без взрывных работ не обходится практически ни одно строительство плотин, дорог и тоннелей в горах (подробнее см. Взрывные работы).

Лит. Садовский М. А., Механическое действие воздушных ударных волн взрыва по данным экспериментальных исследований, в сб.: Физика взрыва, № 1, М., 1952; Б а у м Ф. А..Станюкович К. П. и Шехтер Б. И., Физика взрыва, М., 1959; А н д р е е в К. К.иБеляев А.Ф., Теория взрывчатых веществ, М., 1960: Покровский Г. И., Взрыв, М., 1964; Ляхов Г. М., Основы динамики взрыва в грунтах и жидких средах, М., 1964; Докучаев М. М., Родионов В. Н., Ромашов А. Н., Взрыв на выброс, М., 1963: Ко у л Р., Подводные взрывы, пер. с англ., М., 1950; Подземные ядерные взрывы, пер. с англ., М., 1962; Действие ядерного оружия, пер. с англ., М., 1960; Горбацкий В. Г., Космические взрывы, М., 1967; Дубовик А. С., Фотографическая регистрация быстропротекающих процессов, М., 1964.

К. Е. Губкин.

ВЗРЫВАТЕЛИ, трубки, механизмы, предназначенные для возбуждения детонации (взрыва) зарядов боеприпасов (снаряда, мины, бомбы и др.) при встрече с целью, в районе цели или в требуемой точке траектории полёта.

По принципу определения момента срабатывания В. подразделяются на у д а рн ы е В. (срабатывают от удара боеприпаса в преграду, рис. 1, 3); дистанционные В. (или трубки) - пиротехнич. (рис. 2), механич. и электрич. (срабатывают на траектории через заданный промежуток времени после выстрела, пуска ракеты, сбрасывания бомбы); неконтактные В. - радиолокац., инфракрасные, оптич., ёмкостные, акустич., барометрич., вибрац. (срабатывают без контакта с целью на оптимальном расстоянии от неё); исполнительные В. (срабатывают при получении кодированного внешнего сигнала с базы).

Общим в устройстве В. является: наличие детонац. цепи (совокупности элементов, обеспечивающих возбуждение детонации разрывного заряда); исполнит, механизмов (ударников с жалом, электроконтактов, тёрок, поршней и др.), вызывающих воспламенение или взрыв капсюлей-воспламенителей или капсюлейдетонаторов; предохранит, механизмов (пружин, мембран, колпачков, ветрянок, движков, шариков, чек и др.), обеспечивающих безопасность В. в служебном обращении, при выстреле и на траектории. Возбуждение детонации В. осуществляется механически (капсюль-воспламенитель или капсюль-детонатор срабатывает за счёт кинетич. энергии ударника или работы силы трения при выдёргивании тёрки - т. н. фрикционные В., рис. 1-4); при помощи электричества (электровоспламенитель или электродетонатор срабатывает посредством электрич. импульса); химическим путём (вылившийся из разбитой ампулы реагент воспламеняет горючий состав).

Рис. 1. Головной взрыватель КТМ-1 (двойного ударного действия с двумя установками на мгновенное и инерционное действие, полупредохранительного типа; предназначается для осколочных и осколочно-фугасных снарядов малых и средних калибров): 1 - корпус; 2 - головная втулка; 3 - ударник мгновенного действия; 4 - контрпредохранительная пружина; 5 - ударник инерционного действия; 6 - капсюль-воспламенитель; 7 - лапчатый предохранитель; 8 - разгибатель; 9 - взводная пружина; 10 - обтюрирующее кольцо; 11 - контрпредохранительная звезда; 12 - мембрана; 13 - установочный колпачок; 14 - капсюльдетонатор; 15 - детонатор.

По времени замедления от момента встречи с целью (преградой) до взрыва различают ударные В. мгновенного и замедленного действия. В арт. и авиац. В. мгновенное действие достигается свинчиванием предохранит. колпачка перед стрельбой (рис. 1 и 2) или свинчиванием его на полёте с помощью ветрянки (рис. 3). Во В. инж. мин мгновенное действие обеспечивается при помощи нажимных, натяжных, обрывнонатяжных и разгрузочных устройств (рис. 4). Замедленное действие В. осуществляется включением в детонац. цепь замедлителя (в арт. ударных В.), установкой часового механизма или хим. реагента (в инженерных минах и авиац. бомбах). Арт. В. имеют установку на фугасное (инерционное) действие (рис. 1), обеспечивающую взрыв снаряда после значительного углубления в преграду. Ударные В. с постоянным замедлением (самоликвидатором) позволяют взрывать снаряд в случае промаха по цели. В. по месту их соединения с боеприпасом делят на головные (в осколочных, фугасных, осколочно-фугасных, кумулятивных и др. снарядах, минах, бомбах), донные (в бронебойных, бетонобойных, фугасных снарядах и бомбах), голово-донные (в кумулятивных снарядах и минах), боковые (в авиац. бомбах). Нек-рые боеприпасы имеют неск. В. для обеспечения безотказности действия. В., у к-рых капсюль-детонатор отделён от детонатора, называются В. предохранительного типа; В., у к-рых капсюль-воспламенитель отделён от капсюля-детонатора, - полупредохранительного типа. Наличие изоляции повышает безопасность В. в случае преждевременного срабатывания капсюля-воспламенителя или капсюлядетонатора. Совершенствование В. идёт в направлении повышения эффективности действия, надёжности, безопасности боеприпасов.

Рис. 2. Артиллерийский взрыватель Т-5 (головной, дистанционный, предохранительного типа; предназначается для осколочных гранат среднего калибра к зенитным пушкам): 1 - корпус; 2, 3, 4 - дистанцнонные кольца; 5 - дистанционный состав; 6 - головная гайка; 7 - баллистический колпак; 8 - зажимное кольцо; 9 - дистанционный ударник; 10 - предохранительная пружина; 11 - капсюльвоспламенитель; 12 - центробежный движок; 13 - капсюль-детонатор; 14 - центробежные стопоры; 15 - пружины стопоров; 16 - передаточный заряд; 17 - детонатор; 18 - инерционный стопор; 19 - пружина стопора; 20 - предохранительный колпак.

Рис. 3. Взрыватель к авиабомбе (механический, ударного действия, головной): 1 - предохранительный колпачок с ветрянкой; 2 - корпус; 3 - ударник; 4 - втулка; 5 - капсюль-детонатор.

Рис. 4. Простейший нажимной взрыватель: 1 - нажимной колпачок; 2 - пружина; 3 - шарик - фиксатор ударника; 4 - ударник; 5 - корпус взрывателя; 6 - капсюль-воспламенитель; 7 - капсюль-детонатор.

Лит.: Третьяков Г. М., Боеприпасы артиллерии, М., 1947 (библ.); Горлов А. П., Зажигательные средства, их применение и борьба с ними, 2 изд., М.- Л., 1943; Пособие по полигонной службе ВВС, М., 1956. Н. И. Лапшин.

ВЗРЫВНАЯ ВОЛНА, порождённое взрывом движение среды. Под воздействием высокого давления газов, образовавшихся при взрыве, первоначально невозмущённая среда испытывает резкое сжатие и приобретает большую скорость. Состояние движения передаётся от одного слоя среды к другому так, что область, охваченная В. в., быстро расширяется. На фронте расширяющейся области среда скачком переходит из исходного невозмущённого состояния в состояние движения с более высокими давлением, плотностью и темп-рой. Происходящее скачком изменение состояния среды - ударная волна - распространяется со сверхзвуковой скоростью.

В. в. характеризуется изменением давления, плотности и скорости среды с течением времени в различных точках пространства или распределением этих величин в пространстве в фиксированные моменты времени.

Одним из важных параметров, определяющих механич. действие В. в., служит создаваемое волной макс, давление. При взрывах в газообразных и жидких средах макс, давление достигается в момент сжатия среды в ударной волне. Др. важным параметром является интервал времени действия В. в. По мере удаления от места взрыва макс, давление уменьшается, а время действия увеличивается (рис. 1).

При распространении В. в. в твёрдых средах ударный фронт сравнительно быстро исчезает, и В. в. превращается в ряд последовательных быстро затухающих колебаний, распространяющихся со скоростью упругих волн.

В. в. обладают свойством подобия. В соответствии с этим свойством при взрывах зарядов хим. взрывчатого вещества одинаковой формы, но различной массы, расстояния, на к-рых макс. давление во В. в. имеет одно и то же значение, относятся между собой как кубич. корни из масс зарядов. В том же отношении изменяется интервал времени действия В. в. Напр., если увеличить расстояния и интервал времени, приведённые на рис. 1, в 10 раз, то такая В. в. будет соответствовать взрыву уже не 1 кг, а 1 т тринитротолуола (тротила).

В. в. имеет тенденцию к быстрой утрате особенностей, обусловленных природой взрыва, так что её последующее движение в основном определяется лишь величиной энергии, передаваемой окружающей среде. Благодаря этому обстоятельству В. в., порождённые в одной и той же среде взрывами разного типа, в основных чертах оказываются подобными, что позволяет ввести для характеристики взрывов т. н. тротиловый эквивалент.

Распространяющаяся В. в. затрачивает на нагревание среды вблизи очага взрыва значит, часть своей механич. энергии. Напр., на расстоянии 10 км воздушная В. в., порождённая взрывом 1000 т хим. взрывчатого вещества, содержит примерно 10% первоначальной энергии взрыва, а при ядерном взрыве той же энергии - вдвое меньше (из-за больших потерь на нагревание воздуха). Макс, повышение давления в волне для указанных значений расстояния и энергии взрыва измеряется сотнями н/м2 (тысячными долями кгс/см2). На больших расстояниях В. в. представляет собой звуковую волну (или упругую волну в твёрдой среде).

[ris]

Рис. 1. Изменение давления со временем в воздушной взрывной волне на расстояниях 1м, 2, 7; м и 11 м от центра взрыва сферического заряда тринитротолуола массой 1 кг.

Звуковые волны в атмосфере (или упругие волны в земной коре), порождённые взрывами достаточно большой энергии, могут быть зарегистрированы спец. приборами (микробарографами, сейсмографами и др.) на очень больших расстояниях. Напр., при взрывах с энергией порядка 1013 дж (неск. тысяч т тринитротолуола) волны регистрируются на расстояниях в неск. тыс. км, а при энергиях взрывов ~ 1016 дж (неск. млн. т) - практически в любой точке земиого шара. На таких больших расстояниях В. в. представляет собой длинную последовательность колебаний атм. давления (или колебаний почвы - при подземных взрывах) очень низкой частоты (рис. 2).

[ris]

Рис. 2. Запись колебаний атмосферного давления в воздушной волне на расстоянии 11 500 км от места взрыва с энергией 1016 дж. Волна пробегает такое расстояние примерно за 10 ч.

Лит.: Расчет точечного взрыва с учетом противодавления, М., 1957; Седов Л. И., Методы подобия и размерности в механике, 4 изд., М., 1957; Ляхов Г. М., Покровский Г. И., Взрывные волны в грунтах, М., 1962; Губкин К. Е., Распространение взрывных волн, в сб.: Механика в СССР за 50 лет, т. 2, М., 1970. К. Е.Губкин.

ВЗРЫВНАЯ МАШИНКА, подрывная машинка, переносный источник электрич. тока для безотказного взрывания электродетонаторов. Различают магнитоэлектрич., динамоэлектрич. и конденсаторные В. м. Наибольшее распространение получили конденсаторные В. м., в к-рых источником тока служит конденсатор-накопитель. Принцип действия конденсаторных В. м. заключается в относительно медленном (10-20 сек) накоплении в конденсаторе электрич. энергии, полученной от маломощного первичного источника тока, и в быстрой (неск. мсек) отдаче запасённой конденсатором энергии во взрывную сеть в момент производства взрыва. В зависимости от первичного источника тока, расположенного внутри В. м., они подразделяются на индукторные (с небольшими генераторами), аккумуляторные (с небольшими герметизиров. аккумуляторами) и батарейные (с миниатюрными гальванич. батареями). По исполнению внешнего корпуса В. м. подразделяются на взрывобезопасные, не вызывающие взрыва метановоздушных смесей, и обычные, предназначенные для условий, не опасных по газу или пыли. В классе конденсаторных взрывобезопасных В. м. в СССР в кон. 50-х гг. разработана и применена высокочастотная В. м., в к-рой электрич. ток конденсатора при помощи электронной лампы преобразуется в ток высокой частоты, обеспечивающий искробезопасность. В. м. рассчитаны, как правило, на работу в температурном режиме от -10°С до 30°С. В. м. широко применяются в пром. взрывных работах и в воен. деле. Лит.: Лурье А. И., Электрическое взрывание зарядов, 2 изд., М., 1963.

В. Г. Афонин.

ВЗРЫВНАЯ СВАРКА, сварка взрывом, способ сварки, основанный на использовании энергии взрыва. Привариваемая (метаемая) деталь располагается под углом (см. рис.) к неподвижной детали (мишени). При соударении деталей от взрыва образуется кумулятивная струя металла (см. Кумулятивный эффект), распространяющаяся по поверхности деталей, вследствие чего происходит совместная пластин, деформация обеих деталей и они свариваются. Взрывчатое вещество, чаще всего применяемое для В. с., - аммонит, массу к-рого берут равной массе метаемой детали. Способом В. с. соединяют разные по массе (от неск. г до неск. т) детали из разнородных металлов, в т. ч. нержавеющих сталей, цветных металлов, тугоплавких сплавов и др.

Схема взрывной сварки: 1 - неподвижная деталь (мишень); 2 - подвижная (метаемая) деталь; 3 - опорная плита; 4 - заряд; 5 - детонатор.

Лит.: Сварка взрывом, " Сварочное производство", 1962, № 5', Р а и н х а р т Дж. С., Пирсон Дж., Взрывная обработка металлов, пер. с англ., М., 1966.

ВЗРЫВНОЕ УПРОЧНЕНИЕ МЕТАЛЛА, изменение механич. свойств металла под действием ударной волны путём его деформации (см. также ст. Упрочнение). В качестве самостоят, процесса В. у. м. известно с нач. 50-х гг. 20 в. Ударная волна в металле возникает в результате взрыва контактного заряда взрывчатого вещества. В.у.м. происходит также как побочный эффект при штамповании и сварке взрывом. Ударная волна в 10-50 Гн/м2 (100-500 тыс. кгс/см2) вызывает большие скорости деформации металла при высоком уровне напряжения, что приводит к интенсивному развитию пластич. сдвигов в микрообъёмах (см. Дислокации, Дефекты металлов). При этом плотность дефектов и, следовательно, упрочнение оказываются значительно большими, чем при деформации в обычных условиях (т. е. при невысокой скорости деформации). Качество упрочнения зависит от давления на фронте ударной волны и свойств металла. При В. у. м. твёрдость и прочность увеличиваются, пластичность и ударная вязкость уменьшаются. Напр., в высокомарганцовистой стали Г13Л ударные волны 20 Гн/м2 (200 тыс. кгс/см2) повышают твёрдость с 200-220 до 300-350 НВ, предел прочности с 6, 0 до 10, 0 Мн/м2 и уменьшают ударную вязкость с 1700 до 950 кдж/м2, относит, удлинение при разрыве с 15 до 7%. Осн. особенности В. у. м.- малое остаточное изменение размеров упрочняемого изделия (до 2-5% в зависимости от технологии) и большая глубина, на к-рой осуществляется изменение свойств материала (до 50-100 мм, в зависимости от высоты заряда или толщины ударяющей пластины). В. у. м. используется для увеличения износостойкости сердечников ж.-д. крестовин, зубьев ковшей экскаваторов, щёк и молотков дробилок, вкладышей подшипников и т. д. Срок службы деталей, упрочнённых взрывом, увеличивается в 1, 5-2 раза. Взрывная деформация может быть предварительной операцией для последующего изменения структуры металла отжигом.

Лит.: РайнхартДж. С. и Пирсон Дж., Поведение металлов при импульсных нагрузках, пер. с англ., М., 1958; Дерибас А. А., Матвеенковф. И., Соболенко Т. М., Упрочнение взрывом высокомарганцовистой стали Г13Л, " Физика горения и взрыва", 1966, № 3; Response of metals to high velocity deformation, v. 9, N. Y., 1960. A. А. Дерибас, Т. М. Соболенка.

ВЗРЫВНОЕ ШТАМПОВАНИЕ, штампование металлов, гл. обр. листовых, при к-ром давление создаётся энергией взрыва бризантного взрывчатого вещества, пороха или газовой смеси через передающую (промежуточную) среду. Принципиальное отличие В. ш. от обычного - в мгновенном (мсек и мксек) приложении к деформируемому металлу больших механич. напряжений, значительно превышающих предел упругости данного металла. Качество изделий по точности и физико-механич. свойствам не уступает, а часто и превосходит качество изделий, отштампованных на прессах. В. ш. предложено в Харьковском авиационном ин-те в 40-х гг., а в сер. 50-х гг. широко применялось при изготовлении крупногабаритных деталей ракет и самолётов. Различают неск. видов установок для В. ш.: через жидкую передающую среду, чаще всего воду (рис. 1); через газовую среду; в атмосфере разреженного газа или в вакуумной камере. Материалом для штампов (матриц) при мелкосерийном произ-ве деталей с помощью взрывчатых веществ служат мягкие стали, алюминий, цинк, пластмассы, армобетон и др. материалы; при крупносерийном произ-ве штампы изготовляют из обычных штамповых и инструментальных сталей. Простейшая установка для В. ш. представляет собой углублённый в землю железобетонный с металлич. облицовкой бассейн с водой. Матрица с расположенным над ней зарядом полностью погружается в воду и производится взрыв.

Рис. 1. Схема штампования в воде: 1 - заготовка; 2 - матрица; 3 - ёмкость с водой; 4 - заряд взрывчатого вещества.

В. ш. в бассейнах сопряжено с рядом недостатков, препятствующих его широкому распространению (необходимо каждый раз или опускать в воду многотонную матрицу, или откачивать воду из бассейна, а потом наполнять его вновь; выплеск воды силой взрыва и сейсмич. колебания грунта затрудняют В. ш. в бассейнах внутри зданий и вынуждают чаще всего производить его на открытых полигонах). Этих недостатков лишено безбассейновое В. ш., выполняемое в подвижных (рис. 2) или стационарных камерах; вода находится только между зарядом и заготовкой, а остальное пространство бронекамеры заполнено воздухом, значительно ослабляющим ударную волну. В микробассейн с водой, образованный прижимным кольцом, укладывается плоский заряд бризантного взрывчатого вещества. В торцевых стенках бронекамеры сделаны вырезы, и в момент взрыва они закрываются неподвижными стенками, укреплёнными на фундаменте с помощью контрфорсов. Вырезы в торцевых стенках дают возможность одной бронекамерой обслужить два и более рабочих места, экономя площадь цеха. Безбассейновое В. ш.- перспективный процесс, позволяющий снизить трудоёмкость изготовления деталей по сравнению со штампованием на прессах до 10 раз, в 20 раз уменьшить капитальные затраты и резко сократить сроки организации производства. В. ш. каждой детали может производиться крупными зарядами за один взрыв (т. н. одноимпульсное В. ш.), серией малых зарядов (т. н. многоимпульсное В. ш.). Многоимпульсное В. ш. иногда осуществляется автоматически, с подачей зарядов из спец. подающего бункера. Лит.: Пихтовников Р. В., Завьялова В. И., Штамповка листового металла взрывом, М., 1964; Степанов В. Г., Шавров И. А., Импульсная металлообработка в судовом машиностроении. Л., 1968. Р. В. Пихтовников.

Рис. 2. Подвижная бронекамера для безбассейнового штампования взрывом: 1 -крышка; 2 - корпус; 3 - автомобильные колёса; 4 - уголковые рельсы; 5 - фундамент; 6 - металлический лист; 7 - матрица; 8 - плоский заряд взрывчатого вещества; 9 - микробассейн с водой.

ВЗРЫВНОЙ КЛАПАН, устройство для предотвращения разрушения энергетич. установок в случае взрыва горючих газов, угольной пыли и др. В. к. представляет собой отверстие (окно, лаз и т. д.) во взрывоопасных элементах энергетич. установок, закрытое дверцами или материалом (асбестовое полотно и др.), легко разрушающимися во время взрыва. В. к., соединённый с отводом для газов, предохраняет обслуживающий персонал от ожогов. В. к. оборудуются топочные камеры, газоходы паровых котлов и печей, система пылеприготовления и др.

ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ, работы в народном хозяйстве, выполняемые воздействием взрыва на естественные (горные породы, древесина, лёд) или искусственные (бетон, каменная и кирпичная кладка, металлы и др.) материалы с целью контролируемого их разрушения и перемещения или изменения структуры и формы. В. р. осуществляются с помощью взрывчатых веществ (ВВ) и средств взрывания, создающих начальный импульс для возбуждения взрыва ВВ (капсюли-детонаторы с огнепроводным шнуром, электродетонаторы), а также передающих начальный импульс на требуемое расстояние (напр., детонирующий шнур). Для размещения ВВ внутри разрушаемого объекта (заряжания) предварительно создаётся полость (шпур, скважина, камера), как правило, бурением, поэтому совокупность процессов для выполнения взрывов часто наз. буро-взрывными работами. Дозированное количество ВВ, помещённое в полость или на поверхность разрушаемого объекта и снабжённое средством взрывания, наз. зарядом.

Область применения В. р. обширна, наибольшего объёма они достигают в г о р н о м деле: для сейсмич. разведки полезных ископаемых; при вскрытии месторождений (напр., направленные взрывы на выброс и сброс); при добыче твёрдых полезных ископаемых взрывная отбойка отделяет породу от горного массива, попутно дробя и перемещая её. В строительстве В. р. производят для планировки строит, площадок, рыхления мёрзлых и скальных грунтов, удаления валунов и пней, для образования выемок, котлованов, насыпных и камненабросных плотин, для сооружения дорожных и гидротехнич. тоннелей, разрушения временных перемычек и др. В. р. используются при реконструкции для обрушения подлежащих сносу зданий и сооружений, разрушения фундаментов оборудования внутри действующих цехов. В водном хозяйстве В. р. выполняются для углубления дна водоёмов и фарватеров рек, спрямления и очистки русла рек, уничтожения порогов и перекатов, ликвидации заторов льда в период осеннего ледостава, пропуска льда под мостами, охраны от льда сооружений и ликвидации ледяных заторов в период весеннего ледохода и т. п. В полярных условиях В. р. используются для разрушения ледяных полей и торосов, освобождения вмёрзшего в лёд судна и др. В металлурги ч. пром-сти В. р. проводят для упрочнения металла, штамповки сложных деталей из листа, резки и сварки металла (см. Взрывное упрочнение металла, Взрывное штампование, Взрывная сварка), установки заклёпок в труднодоступных местах, очистки литья от окалины и ржавчины, разрушения " козлов" - глыб застывшего металла, дробления шлаков и разделки крупного металлолома. В хим. пром-сти В. р. служат для корчёвки пней - сырья канифольно-скипидарных з-дов. В се л. и лесном х - в а х применяют валку деревьев взрывом для образования защитных полос, предотвращающих распространение лесных пожаров; В. р. используют: для подготовки пахотных площадей расчисткой их от камней, пней и кустарников; глубокой вспашки; рытья ям под посадку плодовых деревьев; осушения заболоченных мест взрыванием водонепроницаемого слоя; образования канав при оросит, и осушит. работах. В нефте-игазодобывающей пром-сти В. р. ликвидируют аварии бурового инструмента; повышают дебит нефти из пласта путём взрывания торпед в скважинах; воздвигают искусств, дамбы и острова в местах подводной добычи; создают подземные хранилища нефти методом уплотнения глинистых грунтов взрывом. Взрывы применяются для ликвидации пожаров нефтяных и газовых скважин.

Впервые в мирных целях ВВ были применены в 1448-72, когда взрывом пороховых зарядов было расчищено от камней и порогов русло р. Неман. В. р. с применением пороха для добывания руд, по свидетельству президента Берг-коллегии И. Шлаттера (современник М. В. Ломоносова), впервые были проведены в России (1617) и получили распространение в Европе: в Силезии (1627), Чехии (1629), Гарце (1632), Саксонии (1645), Англии (1670), Франции (1679). Более широкому развитию В. р. способствовали: изобретение рус. учёным П. Л. Шиллингом (1812) электрич. способа взрывания, создание передвижных бурильных машин (1861) и буровых станков, изобретение динамита (1860), открытие тротила (1863) и взрывчатых свойств смеси аммиачной селитры с углеродистыми веществами, выпуск капсюлей-детонаторов (1867). Замена в динамитах всё большей части нитроглицерина аммиачной селитрой, снижая стоимость ВВ и уменьшая опасность обращения с ними, оказала влияние на увеличение объёмов В. р. и улучшение технологии их выполнения. С сер. 19 в. получают широкое распространение В. р. для ликвидации ледяных заторов (р. Нева, 1841), углубления фарватеров (р. Буг, Днепровский лиман, 1858, и р. Нева, 1860), корчёвки пней (под Петербургом, 1873), разрушения подводных рифов (Нью-Йоркская гавань, 1885), расчистки лесных участков под пахотные площади (Иркутская губ., 1913). Возрастание масштабов горного производства в нач. 20 в., особенно с развитием открытого способа разработки, потребовало увеличения глубины заложения и величины зарядов ВВ; для этого донную часть глубоких (5-6 м) шпуров взрывами небольших зарядов расширяли до придания ей формы котла вместимостью неск. десятков кг (т. н. котловые заряды, применённые в 1913 при добывании же л. руд в Криворожье). С 1926 на карьерах СССР применяется метод камерных зарядов (массой до неск. тыс. т ВВ), размещаемых в подземной горной выработке (камере), к-рую проходят из шурфов, штолен и т. д. Благодаря увеличению количества ВВ на единицу объёма взрываемой горной породы (при котловых и камерных зарядах) стало возможным не только дробление пород, но и выброс их с образованием готовых выемок - траншей, каналов, котлованов. Приоритет в развитии метода взрывания камерных зарядов на выброс принадлежит СССР. Масштаб таких взрывов непрестанно возрастал: 257 т ВВ для образования ж.-д. выемки на Бархатном перевале в 1933; 1808 т ВВ для стр-ва разрезной траншеи объёмом 800 тыс. м3 при вскрытии Коркинского месторождения угля в 1936; 3100 т ВВ с образованием канала длиной 1150 л для отвода р. Колонга за пределы шахтного поля Покровского рудника (март 1958); 5300 т ВВ для первой очереди камненабросной селезащитной плотины объёмом 1670 тыс. м3 вблизи г. Алма-Ата (октябрь 1966) и др.


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.011 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал