Voitenkoコンプレッサー

ヴォイテンコ圧縮機は、厚い鋼鉄の装甲を貫通するという本来の目的から、衝撃波を加速させる用途へと改良された成形炸薬である。1964年にソ連の科学者アナトリー・エメリャノヴィチ・ヴォイテンコ（Анатолий Емельянович Войтенко）によって提案された。[ 1 ] [ 2 ]風洞に少し似ている。

ヴォイテンコ圧縮機は、最初に可鍛性のある鋼板を使用して成形爆薬から試験ガスを分離します。成形爆薬が爆発すると、そのエネルギーのほとんどが鋼板に集中し、鋼板を前方に押し出すとともに試験ガスをその前方に押し出します。エイムズ研究センターはこのアイデアを自己破壊型の衝撃管に応用しました。30キログラム（66ポンド）の成形爆薬が、長さ2メートル、厚さ3センチメートルのガラス壁の管内でガスを加速しました。結果として生じた衝撃波の速度は、驚異的な67 km/s（220,000フィート/秒）でした。爆発にさらされた装置はもちろん完全に破壊されましたが、その前に有用なデータが抽出されました。[ 3 ] [ 4 ]一般的なヴォイテンコ圧縮機では、成形爆薬が水素ガスを加速し、今度は薄いディスクを約40 km/秒まで加速します。[ 5 ]ヴォイテンコ圧縮機のコンセプトに若干の改良を加えたものが超圧縮デトネーションであり、[ 6 ] [ 7 ]従来のガス混合物の代わりに鋼鉄製の圧縮室内で圧縮可能な液体または固体燃料を使用する装置である。 [ 8 ] [ 9 ]この技術のさらなる発展が爆発性ダイヤモンドアンビルセルであり、[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]複数の対向する成形炸薬ジェットを鋼鉄で包まれた単一の燃料（[ 14 ]水素など）に向けて噴射する。これらの装置で使用される燃料は、二次燃焼反応と長い爆風インパルスとともに、燃料空気爆薬やサーモバリック爆薬で遭遇するのと同様の条件を生み出す。[ 15 ] [ 16 ]

このデトネーション法は 100 k eV (温度で約 10 9 K ) を超えるエネルギーを生成し、核融合だけでなく他の高次量子反応にも適しています。[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] UTIAS の爆発駆動爆縮施設は、安定した中心集中型の半球状爆縮を発生させ、 D-D 反応から中性子を生成するために使用されました。最も単純かつ直接的な方法は、事前に爆縮された重水素と酸素の化学量論的混合物を使用することであると証明されました。もう 1 つの成功した方法は、小型の Voitenko 型圧縮機を使用する方法で、平面ダイヤフラムが爆縮波によって駆動され、1 気圧の純粋な重水素ガスを含む小さな球状の二次空洞に入ります。[ 21 ] [ 22 ]簡単に言うと、PETN固体爆薬を使用して、巨大な鋼鉄製チャンバーに削られた直径20cmの半球形の空洞に半球形のシェル（厚さ3～6mm）を形成する。残りの容積は（H 2またはD 2とO 2）の化学量論的混合物で満たされる。この混合物は、幾何学的中心にある非常に短く細い爆発ワイヤによって爆発する。球面への爆発波の到達は、瞬時にかつ同時に爆薬ライナーを点火する。爆発ライナー内の爆発波は金属空洞に衝突し、反射し、予熱された燃焼ガス上で爆縮し、半球の中心（爆発ワイヤの開始後50マイクロ秒）に焦点を合わせて反射し、非常に高温、高圧、高密度のプラズマの非常に小さなポケット（1mm）を残す。[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]

参照

参考文献

  1. ^ Войтенко (Voitenko)、А.Е. (1964) 「Получение газовых струй больгой скорости」（高速ガスジェットの入手）、 Доклады Академии Наук СССР（ソ連科学アカデミー報告書）、 158  : 1278 ～ 1280 年。 以下も参照してください。
    • Войтенко、А. Е。 (1966) 「Ускорение газа при его сжатии в условиях остроугольной геометрии」（鋭角形状の条件における圧縮中のガスの加速）、Прикладная Механика и Техническая Физика (応用力学および技術物理学)、いいえ。 4、112–116。
    • Войтенко、А. Е.; Демчук、А. Ф.; Куликов、Б. И. （ボイテンコ、AE; デムチュク、AF; クリコフ、BI）（1970）「Взрывная камера」（爆発室）、Приборы и Техника Эксперимента（機器と実験技術）、no。 1、p. 250ff。
    • Войтенко、А. Е.; Маточкин、Е. П.; Федулов、А. Ф. (ボイテンコ、AE; マチキン、EP; フェドゥロフ、AF) (1970) 「Взрывная лампа」 (爆発管)、Приборы и Техника Эксперимента (楽器と実験技術)、no. 2、p. 201～203。
    • Войтенко、А. Е.; Любимова、М. А.; Соболев、О. П.; BC州Сынах (AE、Voitenko; MA、Lyubimova; Sobolev、OP; Sinakh、VS) (1970) 「Градиентное ускорение ударной волны и возможные применения этого」 эффекта" (衝撃波の勾配加速とこの効果の可能な応用)、Институт Ядерной Физики Сибирское отделение Академии Наук СССР (核物理研究所、シベリア支部)ソ連科学アカデミー）、いいえ。 14～70頁。
  2. ^アナトリー・エメリャノヴィチ・ヴォイテンコに関する伝記情報（ヴォイテンコの写真付き）については、現代ウクライナ百科事典、 ВОЙТЕ́НКО Анатолій Омелянович [ウクライナ語]を参照
  3. ^ Baals, DD; Corliss, WR (1981年1月). 「自殺的風洞」 . NASA . 2017年3月6日閲覧。
  4. ^ 「成形炸薬の歴史」 GlobalSecurity.org 2011年2017年3月6日閲覧。
  5. ^ 「爆発加速装置：ヴォイテンコ爆縮銃」 islandone.orgベルファスト：アイランド・ワン・ソサエティ2017年3月6日閲覧。
  6. ^藤原修三 (1992). 「高動圧発生のための爆発技術」(PDF) .衝撃圧縮技術と材料科学. 東京: KTK Scientific Publishers/Terra Scientific Publishing Company: 7–21 . 2015年4月22日閲覧。
  7. ^ Liu, Zhi-Yue (2001-03-23).オーバードライブデトネーション現象と超高圧発生への応用(PDF) (レポート) . 2015年4月22日閲覧。
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