Для восстановления работы ж/д станции необходимо определить радиус взрывоопасной зоны при аварийной разгерметизации стандартной цистерны емкостью 54 м3 со сжиженным газом: а) при получении пробоины площадью S0; б) при мгновенной разгерметизации цистерны.

Добавлена: 11.05.2026
Обновлена: 11.05.2026
Предмет: Теоретическая механика
Автор: Кэмп

#Механика сплошной среды
#Механика жидкости и газа

Условие:

Для восстановления работы ж/д станции необходимо определить радиус взрывоопасной зоны при аварийной разгерметизации стандартной цистерны емкостью 54 м3 со сжиженным газом:
а) при получении пробоины площадью S0;
б) при мгновенной разгерметизации цистерны.
Давление в цистерне Р = 8·105 Па. Внутренний диаметр цистерны Д = 2,6 м. Температура воздуха tp = 20°С.
Исходные данные для расчета принять по варианту, номер которого совпадает с предпоследней цифрой учебного шифра.

Исходные данные к
задаче Варианты
0
Сжиженый газ изобутилен
Площадь пробоины, S0, см2 15
Степень заполнения цистерны, е 0,7

Решение:

Определим массу газа в облаке топливно-воздушной смеси (ТВС) при длительном истечении газа из цистерны, Мр, кг.

Сначала найдем плотность жидкой фазы изобутилена (ρж). Для изобутилена плотность составляет примерно 600 кг/м³.

Теперь найдем высоту столба жидкой фазы, Н. Внутренний диаметр цистерны Д = 2,6 м, следовательно, радиус R = Д/2 = 1,3 м. Объем цистерны V = 54 м³, степень заполнения е = 0,7, значит, объем жидкости в цистерне:
\nVж = e * V = 0,7 * 54 = 37,8 м³.

Теперь найдем высоту столба жидкости:

Н = Vж / (π * R²) = 37,8 / (π *...