On the Propagation Velocity of a Detonation-Shock Combined Wave

Abstract

Fur die freie Detonation eines Gases in einer inaktiven Umgebung werden eine quasi-eindimensionale Analysis und eine verallgemeinerte Chapman-Jouget-Bedingung entwickelt. Aus den Ergebnissen werden zwei charakteristische Merkmale abgeleitet: Fur die Verbrennungswarme, den Ladungsdurchmesser und das Molekulargewicht des umgebenden Gases existiert je eine untere Grenze, und fur eine Parameterkombination oberhalb eines kritischen Wertes werden zwei Ausbreitungsgeschwindigkeiten gefunden. Daher ist das Ausbleiben der Detonation einer freien Gassaule eher ein hydrodynamisches als eine chemisches Problem. A quasi-onedimensional analysis and a generalized Chapman-Jouguet condition are developed for the gaseous free detonation in an inert environment. Two characteristic features derived from the results are that there exists a lower limit for each of the heat of combustion, the charge diameter and the molecular weight of the environmental gas and that two propagation velocities are for an above-critical combination of the parameters. Therefore the detonation failure of a free gas column is a hydrodynamic rather than a chemical phenomenon.