4-7 Jule 2011, Barnaul
XXII Conference on Numerical Methods for Solving Problems in the Theory of Elasticity and Plasticity

Тен К.А.   Титов В.М.   Прууэл Э.Р.   Лукьянчиков Л.А.   Толочко Б.П.   Купер К.Э.  

Исследование быстропротекающих процессов с помощью синхротронного излучения.

Reporter: Тен К.А.

Синхротронное излучение (СИ), как источник рентгеновского излучения, обладает рядом уникальных свойств, основными из которых являются большая интенсивность потока, позволяющая использовать очень малое время экспозиции (dt=1 нс), высокая периодичность во времени (dt=5-250 нс) и малая угловая расходимость. Это выгодно отличает СИ от обычного рентгена и позволяет при регистрации излучения, проходящего через вещество, получать многокадровую картину распределения плотности в ударных волнах и в детонирующем ВВ с хорошим разрешением. В Новосибирске для исследования взрывных процессов используется синхротронное излучение (энергия 20 – 30 кэВ) от коллайдера ВЭПП-3. Для регистрации используется разработанный в ИЯФ СО РАН детектор с линейным разрешением 100 мкм. В докладе представлены результаты исследований по следующим направлениям:

  1. Измерения проходящего излучения и получение распределения плотности на фронте в ударных волнах и детонации зарядов ВВ с разрешением 100 мкм. Получены распределения плотности на фронте детонации в мощных ВВ, а также при ударном сжатии высокопористого наноструктурного аэрогеля.
  2. Измерения проходящего излучения и восстановление объемного распределения плотности в разлетающихся продуктах детонации цилиндрических зарядов ВВ. Разработана методика восстановления объемных распределений полей скоростей и давления. Получены экспериментальные данные по штатным ВВ.
  3. Измерение мало-углового рентгеновского рассеяния и восстановление динамики размеров наночастиц конденсированного углерода в процессе детонации. Показано, что рост наночастиц продолжается за зоной химической реакции. Размеры измеренных наночастиц варьируются от 2 нм у ТАТБ до 70 нм у БТФ.
  4. В последнее время методики с использованием СИ стали использоваться для статических исследований структурных изменений внутри ВВ в зависимости от давления и температуры. Получены рентгеновские томографические снимки зарядов ВВ с разрешением 3 мкм.

Полученные данные распределению параметров на фронте детонации и по динамике размеров наночастиц конденсированного углерода позволят лучше понять физику детонационных превращений и получить более адекватное уравнение состояния ВВ.

Abstracts file: Ten_K_A .doc


To reports list