| //Росатом/ ВНИИЭФ |
Контакты
En|
|
Газодинамика и физика взрываВ РФЯЦ-ВНИИЭФ газодинамические исследования в основном проводятся в Институте экспериментальной газодинамики и физики взрыва (ИФВ), одном из старейших тематических подразделений.Исследуются:
Кроме того, создаются методики газодинамического эксперимента; комплексно исследуются свойства ВВ; экспериментально отрабатываются боевые части неядерных вооружений.
В 2007 году введен в строй новый трехлучевой многоканальный рентгенографический комплекс на базе трех синхронно работающих бетатронов БИМ234.3000, способных получить 9-12 кадров взрывного процесса. Этим комплексом заложены аппаратные возможности малоракурсной импульсной рентгеновской томографии быстропротекающих взрывных процессов. ВНИИЭФ является лидером в исследованиях динамической (ударноволновой и квазиизэнтропической) сжимаемости веществ для построения широкодиапазонных уравнений состояния, необходимых как для адекватного численного моделирования работы изделий ядерно-оружейного комплекса России, так и для получения данных о фундаментальных свойствах материи.
Для описания физическими моделями и численными кодами динамических физико-математических свойств и реологии конструкционных материалов в области влияния прочности ведутся интенсивные исследования механизмов динамического деформирования и разрушения материалов в широком диапазоне параметров их нагружения: скорости деформирования, давления Р – до нескольких миллионов атмосфер, температура – до температур плавления.
Перспективными направлениями в этой области являются: исследования природы гетерогенной деформации в волнах сжатия, влияния ударной волны на физико-механические свойства металлов и создание обоснованной широкодиапазонной модели.
Для прецизионных «невозмущающих» измерений волновых процессов активно используются лазерные и радиоинтерферометрические доплеровские методы диагностики и измерительные комплексы собственной разработки.
Моделирование нестационарных гидродинамических течений, в частности, гидродинамических неустойчивостей и турбулентного перемешивания, в газах и жидкостях, а также в средах с прочностью не только предмет, но и инструмент исследований вязкопластических и прочностных свойств вещества в диапазоне давлений, температур и скоростей течений, недоступных другим методам.
Исследование неустойчивости Релея-Тейлора в твердых веществах – новый метод для определения динамической прочности материалов при высоких давлениях ~ 10-100 ГПа. Исследованы следующие материалы: Fe, Cu, Al, Ti и другие.
Для испытаний поведения конструкций при интенсивных динамических нагрузках широко применяются импульсные испытательные установки комплекса «Ствол» (калибр от 20 до 410 мм, уровень перегрузок до 10000 ед.), объединенные единым принципом создания перегрузок взрывом распределенного заряда ВВ в многоразовой локализующей камере – отсеке нагружения. Достоинства установок – дешевизна, хорошая воспроизводимость результатов и синхронизуемость с современными методиками газодинамических измерений.
Испытательные стенды «Ствол» способны моделировать и соударение объектов испытаний с преградами в диапазоне от скоростей в десятки метров в секунду до ~ 1 км/с (аварийные ситуации).
Ведется разработка взрывчатых веществ, чувствительных к импульсу лазерного излучения. Они могут найти широкое применение в различных приборах, разрабатываемых в институте. В начале 80-х годах прошлого века началось развитие гражданских приложений импульсных технологий, тогда был выполнен комплекс работ по обоснованию взрывостойкости корпусов быстрых реакторов.
Эти работы велись параллельно с разработкой уникальных взрыволокализующих транспортабельных контейнеров с рекордными показателями отношения энерговыделения локализуемого взрыва к массе контейнера.
Ударостойкие контейнеры для транспортирования образцов делящихся материалов по воздуху могут использоваться как независимые контейнеры, так и вместе с другими типами контейнеров (контейнеры, ложементы и т.д.). Выпускаются в двух вариантах: массой 90 кг с полезным объемом до 5 л и диаметром 380 мм, массой 12 кг с полезным объемом 1 л и диаметром 228 мм. Конструкция контейнеров обеспечивает защиту образцов, расположенных в полезном объеме, при аварии самолета и воздействии температурного поля до 1000°С в течение 0,7-1 часа (в этом случае в полезном объеме температура не превышает 250°С). Автозатворы, разработанные для автоматического перекрытия вентиляционных каналов АЭС и других объектов в случае техногенных аварий или диверсионных актов, производятся серийно. На использовании открытия учеными ИФВ ВНИИЭФ «ударных волн разрежения» в средах с фазовыми переходами (А.Г. Иванов, С.А. Новиков, Я.Б. Зельдович и др. – 1960-е годы) реализовано несколько типов взрывных «ножей», уникальность которых в применении в 3-10 раз меньше ВВ, чем требовалось до их появления. Активно ведутся исследования и разработки, направленные на изучение последствий крупномасштабных взрывов и их минимизацию.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
