0TABIIY FANLAR (KIMYO VA FIZIKA) ASOSIDA DETONATSIYA VA PORTLOVCHI MODDALAR DINAMIKASINI O'RGATISH
M. Sh. Islamova
Toshkent iqtisodiyot va pedagogika instituti, Pedagogika fakulteti dotsenti, p.f.f.d (PhD),
O'zbekiston
Bugungi kunda O'zbekiston Respublikasi Mudofaa vazirligining oliy harbiy ta'lim muassasalarida Qurolli Kuchlarimiz uchun 40 dan ortiq yo'nalishlarda yuqori malakali ofitser kadrlar tayyorlanmoqda.
Hozirda harbiy oliy ta'lim muassasalarida O'zbekiston Respublikasi Qurolli Kuchlari uchun yuqori malakali kadrlar tayyorlashga alohida e'tibor qaratilgan. 2017 -yil 24-yanvardagi "O'zbekiston Respublikasi Qurolli kuchlarini isloh qilish va yanada rivojlantirish vazifalarini amalga oshirish bo'yicha chora tadbirlar dasturi" to'grisidagi O'zbekiston Respublikasi pezidentining №PQ-2738-sonli qarori, 2019-yil 28-iyundagi "O 'smirlarni harbiy vatanparvarlik ruhida tarbiyalash hamda O 'zbekiston Respublikasi Qurolli Kuchlari va davlat xizmati uchun kadrlar zaxirasini tayyorlash tizmini takomillashtirishga oid qo'shimcha chora-tadbirlar" to'grisida № PQ-4375-sonli qarorlari va oliy harbiy ta'lim tizimi kadlariga qo'yilgan talablar va belgilangan mezonlar, O'zbekiston Respublikasida oliy harbiy ta'limni olgan har bir kadr yuqori vatanparvarlik, mardlik, jasorat, burchga sadoqat hislatlarini o'zida namoyon qilishi bilan bir qatorda favqulotda operativ qaror qabul qilish, harbiy intizom, harbiy sir, harbiy taktika, chuqur bilim va uni amalda qo'llash fazilatlarini ham namoyon etishi lozimligini nazarda tutadi. Yuqorida keltirilgn talabalarga javob beruvchi ofitser kadrlarni tayyrolashda ta'lim-tarbiya jarayoni oliy harbiy ta'lim muassasalarida ko'p bosqichli va kompleks usulda olib borish lozim. Ushbu jarayonda tabiiy fanlar xususan kimyo fanining o'rni va ahamiyati beqiyosdir.[1, 126-130 b]
Kimyo fanining o'ziga xos xususiyatlaridan biri harbiy kadlarda analalitik fikrlash qobiliyatning rivojlanishiga ta'sir o'tkazishi hisoblanadi.
Analitik qobiliyatlar - odamning turli xil ma'lumotlar elementlari o'rtasidagi muhim aloqalarni va munosabatlarni aniqlashga moyilligi majmuidir. Muhim a'loqalarni tahlil qilish, ma'lumot elementlari o'rtasidagi munosabatni o'rnatish va tuzish, muammoli vaziyatning yaxlit va farqlangan qiyofasini yaratish jarayoni analitik qobiliyat sizfatida o'z ifodasini topadi. Har xil hayotiy hodisalarni tahlil qilish, o'z boshimchalik va shoshqaloqlik bilan emas, balki mantiqiy usullardan qat'iy foydalanib, kichik, ahamiyatsiz tafsilotlardan abstrakt yaxlit fikr xulosa yarata olish analitik qobiliyatning muhim qirralaridan hisoblanadi. Harbiy kadrlarda "analitik qolibilayat" juda muhim bo'lib, u variantlarning tog'ri va noto'g'riligini oldindan tahlil qilish ular uchun o'ta muhim xususiyat hisoblanadi. Analitik qobiliyat juda uzoq mashqlar asosida
May 3, 2024
241
shakllanadi va mutahkamlanadi. To'g'ri yo'naltirilgan kuchli analitik fikr yuritish qobiliyati harbiy mahoratning muhim komponentlaridan biridir.
Harbiy mahorat - har bir jangchi va yalpi harbiy jamoaning, kuchli va texnik jihatdan yaxshi ta'minlangan dushman ustidan g'alaba qozonish maqsadida, qurol-yarog', texnika va mavjuda boshqa resurslar hamda imkoniyatlardan unumli foydalana olish va eng murakkab vazifalarni a'lo bajara olish qobiliyati. Harbiy mahorat - jangovor tayyorgarlik va ijtimoiy-siyosiy tayyorgarlik jarayonida shakllanadi hamda harbiy tarbiya yordamida mustahkamlanadi.
Yuqori harbiy mahoratni shakllantirish, favqulotda faol analitik fikrlash qobiliyatiga ega kadrlarni tayyorlash jarayonini kimyo fani va unga bo g'liq bilim va ko'nikmalarsiz tasavvur etish qiyin. Xususan oddiy bir misol, kimyo fanidan izchil va kuchli berilgan bilim va ko'nikmalar harbiy kadrlarda portlatish ishlari va portlovchi moddalar xarakteristikasini teyran tushunish va shu asosida qaror qabul qilish, portlash jarayonining mazmum mohiyati va dinamikasini tahlil qila olish, portlash va uchqun chiqarish xossasiga ega otish qurollarida tegishli moddalar bilan muomala qilganda samarali yondashishga yordam beradi.
Portlash jarayoni kimyo fani nuqtai nazari bilan olganda yuqori ekzotermik jarayon hisoblanadi vaporlashga moyil moddalar maxsus piktogramma yordamida ko'rsatib qo'yilishni talab qiladi[2].
Bo'lajak ofitser kadrlarga harbiy mutaxasislik fanlari xususan "Portlatish ishlari" mutaxassislik fanida portovchi moddalar, portlash, yonish hodisalarini o'rgatishi bilan bir qatorda bilan bir qatorda portlovchi simob (simob fulminati Hg(CNO)2 ), Teneres (TNRS, qo'rg'oshin trinitrorezorsenati CH(NO2)3(OPb)2), qo'rg'oshin azidi Pb(N3)2, tetril — (trinitrofenilmetilnitroamin C6H2(NO2)3N(CH3)NO2), trotil (trinitriltoluol C7H5N3O6, SH2CH3NO2)3), kapsyul tarkiblariga kiruvchi (surma sulfidi (III) ( Sb2S3 ) kabi portlovchilik xususiyatiga ega kimyoviy moddalar tarkibi va ularning fizik va kimyoviy xususiyatlari bo'yicha bilim va ko'nikmalarni talab etiladi[3]. Mazkur kimyoviy portlovchi moddalar xususida kuchli kimyoviy bilimga ega bo'lish harbiy mutaxassislik fanini yaxshi o'zlashtirish va chuqur bilimli harbiy kadr bo'lishga zamin yaratadi.
Portlovchi simob (simob fulminati Hg(CNO)2 ) - oq yoki kul rang mayda kristal simon, sochiluvchi modda. Molyar massasi 284,63 g/mol, zichligi 4,39 g/sm3 ga teng, shirin melatt ta'miga ega, inson organizmi uchun o'ta zaharli qattiq modda bo'lib uchqun harorati 1800 0 C. Suvda kam (15 °C haroratda 0,01 %) eriydi, etanol, piridin, monoetanolamin hamda sianidlar va ammiakning suvdagi eritmalarida yaxshi eriydi. Portlaganda 4810 °C, 315 l/kg gazlar hajmini namoyon qiladi. Detonatsiya tezligi — 5400 m/sek.
Teneres (TNRS, qo'rg'oshin trinitrorezorsenati C6H(NO2)3(OPb)2) - to'q sariq rangli mayda kristal simon modda. Molyar massasi 450,288 g/mol, zichligi 3,02 g/sm3.
May 3, 2024
242
Portaganda 1554 kDj/kg namoyon qiladi. Uchqun harorati 275 °C. Detonatsiya tezligi — 5200 m/sek.
Qo'rg'oshin azidi Pb(N3)2- oq rangli mayda kristal ko'rinishga ega qattiq modda, molyar massasi 291,2503 g/mol. Erish harorati 240-250°C, uchqun harorati 330 °C. Suvda yaxshi erimaydi (0,023 g/100 ml), Etanolaminda yaxshi eriydi (146 g/100 ml). O'ta zaxarli portlovchi modda. Portlaganda - 1,536 MDj/kg (7,572 MDj/dm3), 308 l/kg gazlar hajmini namoyon qiladi. Detonatsiya tezligi — 4800 m/sek.
Tetril (trinitrofenilmetilnitroamin (NO2)3C6H2N(NO2)CH3) - och sariq rangli kristallsimon, hidsiz, sho'r modda. Molyar massasi 287,15 g/mol, zichligi 1,57 ± 0,01 g/sm3. Portlaganda - 4,6 MDj/kg (960 kkal/kg zichligi 0,98 g/sm3, 1160 kkal/kg zichligi 1,69 g/sm3). Detonatsiya tezligi — 7500 m/sek.
Trotil (trinitriltoluol C7H5N3O6, SH2CH3(NO2)3) - asosiy brizantli portlovchi modda bo'lib, portlatish ishlarini amalga oshirish va ko'pgina o'q-dorilarni tayyorlashda qo'llaniladi. Trotil och sariq rangdan och jigarranggacha bo'lgan, achchiq ta'mli kristalsimon modda. Molyar massasi 227,13 g/mol, zichligi 1,65 ± 0,01 g/sm3 va 1600 ± 100 kg/m3 oralig'ida. Qaynash harorati 295 °C, erish harorati 80,85 °C, uchqun harorati 290 °C. Detonatsiya tezligi — 1,640 kg/m3 zichlikda 6950 m/sek ni tashkil etadi.[4, 127-132 bet]
Harbiy sohada portlovchi moddalar xususidagi bilimlar detonatsiya ilmiy tushunchasi va uning kimyoviy asoslarini bilishni talab etadi.
Detonatsiya so'zi (fransuzcha détoner - "portlash" va lotincha detonare -"chaqiriq" [5]) - yonish rejimi bo'lib, unda zarba to'lqini modda bo'ylab tarqalib, kimyoviy yonish reaksiyasini ifodalaydi.
Jarayon kimyoviy ekzotermik ((+)Q issiqlik ajralib chiqishi reaksiyasi) asosida sodir bo'ladi. Zarba to'lqini va uning orqasida joylashgan ekzotermik kimyoviy reaktsiyalar zonasidan iborat kompleks tovushdan yuqori tezlikda modda b o'ylab tarqaladi va detonatsiya to'lqini deb ataladi [5]. Bu cheklangan hajmda qisqa vaqt ichida katta miqdordagi energiya ajralib chiqadigan va portlash asosida halokatga olib kelishi mumkin bo'lgan gazsimon portlash mahsulotlari hosil bo'lgan jarayondir. Portlash shuningdek, gaz aralashmalari yoki portlovchi moddalarning cheklangan joyda yonishi va tez yonishi paytida ham sodir bo'lishi mumkin. Biroq, shuni ta'kidlab o'tish lozim-ki, otish jarayonida artilleriya qurolining barrelidagi poroxning tez (portlovchi) yonishi jarayoni detonatsiyaga misol bo'lmaydi. Chunki ushbu jarayon kimyo nuqtai - nazaridan ekzotermik jarayon va yonish effektini taqdim qiladi biroq, jarayonda deonatsiyaga xos to'lqin uzunligi kuzatilmaydi. Harbiy kadrlar har qanday detonatsiya (portlash) jarayonini tahlil qilish va o'rganishda u detonatsiya jarayonining kimyoviy gidrodinamik nazariyasini bilishlari talab etiladi. Kondensatsiyalangan muhit va gaz muhitida bir o'lchovli detonatsiyaning to'lqin uzunligini gidrodinamik jihatdan 2-rasm misolida ko'rib o'tish mumkin.
243
Rasm-2. Gaz (B) va kondensatsiyalangan muhitda (C) bir o'ichovli detonatsiya to'lqinining
tuzilishi.
Agar tizimning xarakterli o'ichamlari portlash to'lqinining qalinligidan sezilarli darajada oshib ketgan bo'lsa, u holda uni boshlang'ich komponentlar va detonatsiya mahsulotlari o'rtasidagi normal uzilish yuzasi deb hisoblash mumkin. Bunda t o'lqin fTonti harakatsiz bo'lgan koordinatalar sistemasidagi uzilishning har ikki tomonida massa, impuls va energiyaning saqlanish qonunlari quyidagi munosabatlar bilan ifodalanadi:
p0D = p(D - u)o P0 + p0D2 = P + p(D - u)2 D2
P0D + p0D(e0 + — = P{D - u) + p(D - u)(e + (D - u)/2)2
Bu yerda: D - detonatsiya to'lqin uzunligi; D — u - mahsulotlarning portlash to'lqiniga nisbatan tezligi; P - bosim; p - zichlik; e - o'ziga xos ichki energiya; 0 -indeksi asl moddaga tegishli miqdorlarni bildiradi. Ushbu tenglamalardan uni chiqarib tashlasak, bizda:
P — P 0=( e 0 D 2)(F0 — 10 e — e 0=\{ P + P o) ( V 0 — V) [6] ifoda hosil bo'ladi.
Birinchi munosabat P bosimi va solishtirma hajm V=1/p o'rtasidagi chiziqli bog'lanishni ifodalaydi va Mihelson to'g'ri chizig'i (xorijiy adabiyotlarda Djon Uilyam Strettyoki Reyli to'g'ri chizig'i) deb ataladi. Ikkinchi munosabat detonatsiya adiabati va Uilyam Djon Makuorn Rankin egri chizig'i deb ataladi (xorijiy adabiyotda ham Rankin-Gyugoniot). Agar moddaning holati tenglamasi ma'lum bo'lsa, u holda ichki energiyani bosim va hajm bilan ifodalash mumkin, Ugonio egri chizig'ini ham P va B koordinatalarida chiziq sifatida ko'rsatish mumkin
May_3,_2024_
244
Ichki yonuv dvigatellarida portlash ko'pincha silindrdagi portlovchi yonish deb ataladi. Otto siklini amalga oshiradigan ichki yonish dvigatellari bosimning keskin ko'tarilishisiz yonuvchan aralashmaning sekin yonishi uchun mo'ljallangan. Aralashmaning tez yonishi yonish kamerasidagi bosimni keskin oshiradi, bu esa dvigatelning konstruktiv qismlariga zarba yuklanishiga va dvigatelning tez ishdan chiqishiga olib keladi. Yuqori oktanli yoqilg'ilar ko'proq siqilishga yaxshi qarshilik ko'rsatish imkonini beradi[7,8,9,10]. Detonatsion yonish yoqilg'ini yoqish va yoqilg'ining kimyoviy energiyasini foydali ishga aylantirishning termodinamik jihatdan eng foydali usuli hisoblanadi [11]. Shuning uchun detonatsiya ilg'or elektr stantsiyalarining yonish kameralarida ish jarayonida, masalan, impulsli detonatsiya dvigatelida ishlatilishi mumkin [12][13]. Mazkur boradagi bilim va ko'nikmalarni o'rganish va mohiyatan tushunish uchun kimyo fanining nafaqat anorganik balki organik kimyo bo'limiga doir organik birikmalarda oktan soni, uning ahamiyatiga doir bilimlar ham zarur bo'ladi. So'nggi yillarda o'zbek amiyasi erishayotgan yuksak natijalarda milliy armiyani barpo etish va harbiy kadlarni yetishtirishga qaratilgan ishlar samarasini ko'rish mumkin.
Mamlakatimiz harbiy xizmatchilari Xalqaro armiya o'yinlarida muvaffaqiyatli qatnashishmoqda. ArMI-2021 o'yinlarida 4 ta oltin, 9 ta kumush va 4 ta bronzani qo'lga kiritib, umumjamoa hisobida 2 o'rinni egallashdi. 2020 yilda O'zbekiston ArMI o'yinlarining 30 ta ishtirokchisi orasida 3 ta konkursda g'olib chiqib, 11 ta musobaqada esa sovrinli o'rinlarga erishib, umumjamoa hisobida uchinchi o'rinni egallagan edi[13,14,15]. Harbiy kadrlar tayyorlash tizimida ta'lim va sport fan va hayot integratsiyasi ta'minlanar ekan jahon maydonida O'zbekiston armiyasi, Qurolli Kuchlari va harbiy kadrlarining o'rni va nufuzi oshib boraveradi.
References / Adabiyotlar
1. M. Sh. Islamova "Harbiy tayyorgarliknin oshirishda kimyo va harbiy fanlar integratsiyasi: zarurat va natija" CHOTQMBYU "Harbiy tayyorgarlikni oshirishda kasbiy va tabbiy fanlar integratsiyasi" - ilmiy uslubiy seminari materiallari Chirchiq 2021 yil 27 may 126-130 b.
2. ООН. Согласованная на глобальном уровне система классификации и маркировки химических веществ. Приложение 1.Установление элементов маркировки. Дата обращения: 1 марта 2013. (https://unece.org/DAM/trans/ danger/publi/ghs/ghs_rev05/Russian/ST-SG-AC10-30-Rev5r.pdf) стр. 644
3. Islamova M.Sh. - "Harbiy tayyorgarlikni oshirishda kimyo va harbiy kasbiy fanlar integratsiyasi: zarurat va natija" ChOTQMBYU ilmiy uslubiy seminar materiallai 2021 yil 27 may.127-232 bet.
245
4. А.М. Прохоров //Большой Энциклопедический словарь. - 2000. // Большой энциклопедический словарь /Гл. ред. А. М. Прохоров -1-е изд. -М.: Большая российская энциклопедия, 1991. - ISBN 5-85270-160-2.
5. Зельдович Я.Б., Компанеец А.С. Теория детонации. - М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1955. -268 с.
6. Лев Мачулин. Октановое число. Опровержение мифов //Наука и жизнь. -2018. -№ 2. - С. 74-80.
7. Гуреев А.А., Жоров Ю.М., Смидович Е.В. Производство высокооктановых бензинов. -М.: Химия, 1981. - С. 12. - 224 с.
8. Рыбальчик В.С., Поляков С.В., Герасименко В.Ф. ГЛАВА XII. Топлива, масла и охлаждающие жидкости § 121. Оценка детонационной стойкости топлив // Теория поршневых авиационных двигателей / под ред. А. А. Добрынина. - М.: Воениздат, 1955. - С. 339. - 352 с.
9. 9.Фролов С. М. Наука о горении и проблемы современной энергетики // Российский химический журнал (Журнал Российского химического общества им. Д. И. Менделеева). -2008. - Т. LII, № 6. - С. 129-134.
10. Kailasanath, K. Review of Propulsion Applications of Detonation Waves (англ.) // AIAA Journal (англ.) рус^т-ш!. 2000. - Vol. 39, no. 9. - P.1698-1708. -doi:10.2514/2.1156. Bibcode: 2000AIAAJ..38.1698K
11. Norris, G. Pulse Power: Pulse Detonation Engine-powered Flight Demonstration Marks Milestone in Mojave (англ.) // Aviation Week & Space Technology (англ.)рус.: magazine. - 2008. - Vol. 168, no. 7. - P. 60.
12. Sh.M.Mirziyoyev 2018-yil 28-dekabrda Qurolli kuchlar tashkil etilganigining 27-yilligi munosabati bilan Oliy majlisga murojaatnomasi.
13. "O'zbekiston armiyasi" ijtimoiy-siyosiy, axborot-tahliliy, ma'naviy-ma'rifiy harbiy-vatanparvalik jurnali. ISSN 2181-8169 "Sano-stadart" MChJ 2020 yil yanvar №1 [21] 31-32 sahifa.
14. "O'zbekiston armiyasi" ijtimoiy-siyosiy, axborot-tahliliy, ma'naviy-ma'rifiy, harbiy-vatanparvalik jurnali ISSN 2181-8169 "Sano-stadart" MChJ 2019 yil sentabr №3 [19] 38 sahifa.
15. Karimov I., Milliy armiyamiz — mustaqilligimizning, tinch va osoyishta hayotimizning mustahkam kafolatidir, T., 2003.
246
