2.5 Давление продуктов взрыва

В идеальном случае, когда при взрыве все ВВ превращается в газообразные продукты, которые ведут себя как идеальный газ, для описания их состояния применимо уравнение Клайперона-Менделеева.

(2.7)

- число молей газа.

,

где - количество молей газообразных продуктов, образующихся при взрыве 1 кГ ВВ; - масса ВВ.

Отсюда , обозначая , а , получим

, где - сила ВВ (кДж/кГ), - плотность заряжания.

Но при эта формула дает большие погрешности. Необходимо в этом случае учитывать молекулярную структуру газов. Для больших давлений используется формула Абеля, которая выводится из уравнения Ван-дер-Ваальса

, (2.8)

где - поправка в давлении, учитывающая притяжение молекул, - коволюм - объем, пропорциональный объему молекул.

По Ван-дер-Ваальсу коволюм равен учетверенному объему молекул, или , где - удельный объем продуктов взрыва.

Пренебрегая поправкой и решая уравнение относительно получим

(2.9)

Умножая и деля на 1/ получим формулу Абеля, позволяющую вычислять давление до 610⁸ Па.

, (2.10)

где - плотность заряжания (кГ/дм³), - сила ВВ (кДж/кГ), ,

- удельный объем продуктов взрыва.

Подставляя в формулу значение , где - масса заряда;

- объем камеры сгорания и решая относительно  получим формулу внутренней баллистики

, (2.11)

позволяющую рассчитать массу пороха, необходимую для получения давления при постоянном объеме.