TY - THES A1 - Zimbal, Christine T1 - Bestimmung der Gurney-Energien und JWL-Parameter zivil genutzter Sprengstoffe mittels Zylindertestverfahren T1 - Determination of Gurney energy and JWL parameters of civil used explosives by using the cylinder test method N2 - Die GURNEY-Energie lässt Aussagen über den Energiegehalt eines Sprengstoffes und somit über sein Arbeitsvermögen zu. Diese im militärischen Bereich etablierte Größe wurde im Rahmen dieser Arbeit für verschiedene zivil genutzte Sprengstoffe bestimmt. Es wurden Sprengstoffe gewählt, die im gewerblichen Bereich häufig angewendet werden, z.B. in Steinbrüchen oder im Bergbau. Die Bestimmung der GURNEY-Energien dieser Gesteinssprengstoffe wurde mit dem ebenfalls aus dem militärischen Bereich adaptierten Zylindertestverfahren durchgeführt. Dazu wurden die Messbedingungen an die Anforderungen, die zivile Sprengstoffe an einen solchen Test stellen, angepasst. Ferner wurde eine neue Methode zur Aufzeichnung der Versuche entwickelt. Mit Hilfe einer Ultra-High-Speed-Kamera wurde die seitliche Zylinderrohraufweitung infolge der sich durch die Detonationswirkung ausbreitenden Schwaden aufgezeichnet. Dadurch ergeben sich neue Möglichkeiten zur Auswertung der Zylindertests. Im Gegensatz zu der üblicherweise eingesetzten Streak-Aufnahmetechnik können mit der hier verwendeten Methode mehr Informationen aus einem Versuch gewonnen werden. Aus den Zylindertestdaten lassen sich mit Hilfe der sogenannten GURNEY-Gleichung die GURNEY-Energien und auch die häufig verwendeten GURNEY-Konstanten ermitteln. Die JWL- Zustandsgleichung (Jones – Wilkens – Lee – Zustandsgleichung) beschreibt den Druckverlauf der sich ausbreiten Detonationsschwaden. Diese Zustandsgleichung ist Bestandteil verschiedener Computercodes zur numerischen Simulation von Detonationsprozessen. Da solche Simulationen immer mehr an Bedeutung gewinnen, ist eine Kenntnis der sprengstoffspezifischen Parameter auch für zivil genutzte Sprengstoffe wichtig. Bislang sind nur sehr wenige zivile Sprengstoffe hinsichtlich ihrer JWL-Parameter untersucht worden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein einfaches Näherungsverfahren entwickelt, um die sprengstoffspezifischen JWL-Parameter der untersuchten zivilen Gesteinssprengstoffe durch partielles Fitting der aus den Daten der Zylindertestversuche erhaltenen Energiekurven zu bestimmen. N2 - The GURNEY energy allows statement about the energy content and the working capacity of an explosive. This value has been established in the military fields and was now determined for a various range of civil used explosives in this thesis. The examined explosives are widely spread, e.g. in quarries or mining. For determination of the GURNEY energy of these blasting explosives an also military used method was adapted – the so called cylinder test method. The requirements were confirmed for civilian explosives and a new recording method was developed. The radial expansion of the cylinder tube in consequence of the expansion of the detonation products was recorded by an ultra-high speed camera. That discovered new ways of evaluating cylinder test results. Compared to the commonly used streak technique more information within an experiment are available by using this method. Furthermore by using the so called GURNEY equation the GURNEY energy and in addition the often used GURNEY constant could be calculated from the cylinder test data. The JWL EOS (Jones Wilkens Lee equation of state) describes the pressure curve of the expanding detonation products. This EOS is part of various computer codes for numerical simulation of detonation processes. Simulation processes become more and more important, as well as the knowledge of specific parameters for civil used explosives. So far, only a few JWL parameters of civilian explosives have been investigated. By evaluating the energy curves received from cylinder test data the specific JWL parameters of the examined blasting explosives were determined. Therefor a simple method of partially fitting was developed in this thesis. KW - Gurney-Energie KW - JWL-Parameter KW - Zylindertest KW - Gurney energy KW - Cylinder test method KW - Sprengstoff KW - Kinetische Energie KW - Dynamik KW - Simulation Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-31652 ER -