3 расчет энергетический характеристик тринитрокрезола
Требуется: определить состав продуктов взрывчатого превращения и энергетические характеристики бризантного ВВ.
Дано: бризантное ВВ – тринитрокрезол C6H(NO2)3(СH3) 2 ,теплота образования QВВ = 230,869 кДж/моль (при W = const); плотность ρ = 1560 кг/м3.
Решение:
1. Химическая формула: С8Н7O6N3
2. Молекулярная масса ВВ μВВ и молярная масса M:
M = 
3. Кислородный коэффициент:
4. Реакция взрывчатого превращения в первом приближении:
5. Число молей газообразных и твердых веществ и их молекулярные массы:
6. Удельный объем твердых продуктов взрывчатого превращения (плотность графита ρтв = 2,267 · 103 кг/м3):
7. Теплота взрывчатого превращения:
8. Температура взрывчатого превращения:
9. Константа равновесия:
10.Состав продуктов взрывчатого превращения во втором приближении:
8-5.5= 2.5
А= 
Искомые числа молей соответствующих веществ, входящих в состав продуктов взрывчатого превращения:
11. Проверка расчета состава продуктов взрывчатого превращения по величинам nгаз и k1.
=0.82+ 1.68 + 2.68 +0.82 + 1.5 = 7.5
Поскольку число молей газов по сравнению с первым приближением не изменилось, а константа равновесия, найденная по составу ПВП, совпала с исходной, расчет выполнен правильно.
12.Теплота взрывчатого превращения:
13.Температура взрывчатого превращения:
Имперические коэффициенты теплоемкости:
14. Константа равновесия:
15. Состав продуктов взрывчатого превращения:
Искомые числа молей соответствующих веществ, входящих в состав продуктов взрывчатого превращения:
Проверка величин k1 и nгаз по составу ПВП подтверждает правильность расчетов:
16. Теплота взрывчатого превращения:
Сравнение уточненного значения величины 
с полученным в п. 12 показывает, что они совпадают с точностью до 1 кДж/моль, т.е. уточненный в п. 15 состав продуктов взрывчатого превращения можно считать окончательным.
Реакция взрывчатого превращения во втором приближении:
17. Значение теплоты взрывчатого превращения для 1 кг ВВ:
18. Температура взрывчатого превращения:
19. Расчет:
1) объем газообразных продуктов:
2) удельная газовая постоянная:
3) сила тринитрокрезола:
4) средняя удельная теплоемкость ПВП:
5) средняя удельная теплоемкость газообразных продуктов:
6) параметр расширения:
20. Проверка расчета энергетических характеристик:
Теплота взрывчатого превращения:
= 
Тогда,
Параметр расширения:
Результат практически совпадает с величиной 
из п.19, 
расчеты выполнены правильно.
21. Скорость детонации тринитрокрезола при k = 3:
К- показатель адиабаты для детонационной волны.
Давление на фронте детонационной волны при k = 3:
22. Массовый процентный состав продуктов взрывчатого превращения тринитрокрезола:
Результаты запишем в таблицу 3.1
таблица 3.1
| Вещество | H2O | CO2 | CO | H2 | N2 | C |
 %
| 19.9 | 16.06 | 19.4 | 0.6 | 18.5 | 18.5 |
23. Результаты расчетов энергетических характеристик тротила представлены в таблице 3.2
таблица 3.2
| Характеристика | Расчетное значение | Характеристика | Расчетное значение |
 ; П,
кДж/кг
| 3851.3 |  ,
м/с
| 6798 |
 , К
| 2563 |  ,
Гпа
| 18.4 |
 , Дж/кг
| 662 
|  ,
| 405.334 |
 ,
| 697 
|  ,
| 257.846 |
 ,
| 0 | 
| 0.24 |
Таблица 4 - Сравнение:
| Характеристика | Расчетное значение тротила | Расчетное значение гексогена | Расчетное значение тринитрокрезола |
| ; П,
кДж/кг
| 
| 
| 3851.3 |
 , К
| 
| 
| 2563 |
 , Дж/кг
| 
| 
| 662
|
 ,
| 
| 
| 697
|
 ,
| 
| 
| 0 |
|
| 
| 
| 0.24 |
 ,
м/с
| 
| 
| 6798 |
 ,
ГПа
| 
| 
| 18.4 |
 ,
| 
| 
| 405.334 |
 ,
| 
|
| 257.846 |
Выводы:
При сравнении таких взрывчатых веществ как Тротил, Гексоген и тринитрокрезол, следует, что тринитрокрезол уступает Гексогену и Тротилу во всех характеристиках кроме: 
. Из сравнения видно, что по эффективности Гексоген лучше Тротила и Динитрофенола, т.к. в нем отсутствуют твердые вещества, а есть только газы. Гексоген очень чувствителен к механическому воздействию, Тротил и тринитрокрезол менее чувствительны.