Investigation of confined explosion of layered charges

W pracy badano wybuch w przestrzeniach zamkniętych cylindrycznych, warstwowych ładunków termobarycznych, składających się z heksogenu flegmatyzowanego jako rdzenia i zewnętrznej warstwy, którą stanowił czysty proszek glinu (Al) lub mieszanina nadchloranu amonu z proszkiem glinu (AP/Al). Badania prowadzono w komorze wybuchowej o objętości 0,15 m³ oraz w bunkrze o objętości ok. 40 m³. W obu przypadkach stosowano takie same składy mieszaniny AP/Al i dwa rodzaje proszku glinu różniące się wielkością ziaren. W betonowym bunkrze mierzono zmiany ciśnienia oraz czas świecenia obłoku. Na tej podstawie podjęto próbę określenia wpływu wielkości ładunku rdzenia i rozmiarów cząstek glinu na parametry fali podmuchowej. W komorze wybuchowej rejestrowano również przebiegi ciśnienia i badano wpływ zawartości glinu oraz wielkości jego cząstek na tzw. ciśnienie quasi-statyczne. Oprócz tego poddano analizie TG/DTA stałe produkty każdego z testowanych ładunków warstwowych odzyskane po wybuchu w komorze.The confined explosion of an annular layered charges composed of a phlegmatised hexogen (RDXph) core and an external layer consisting of aluminium powder (Al) or a mixture of ammonium perchlorate (AP) and aluminium powder was studied. Experiments were carried out in fully and partially closed structures, i.e., in the explosion chamber of 150 dm³ in volume and in the 40 m³ volume bunker with four small holes and a doorway. Two types of aluminium powder were used in the mixtures. Signals of overpressure from two piezoelectric gauges located at the chamber's wall were recorded and the influence of aluminium contents and particle size on a quasi-static pressure (QSP) was studied. Moreover, the solid residues from the chamber were analyzed to determine their composition. A TG/DTA/DSC analyzer was used. Pressure and light histories recorded in the bunker enable us to determine blast wave characteristics and time-duration of light output. The effect of a dimension of RDXph core and aluminium particle size on blast wave parameters was also investigated