Mathematical Modelling of the Thermal Component of the Equation of State of Molecular Crystals
Abstract
This work is devoted to the construction of mathematical models of the equation of state of molecular crystals. Its practical value lies in the fact that all the solid explosives are molecular crystals. Therefore, after developing a mathematical model of the equation of state of molecular crystals, it will be possible to predict the behavior of explosives at high pressures and temperatures. The difficulty of the construction of the equation of state molecular crystals is that a large number of degrees of freedom of the molecules in the crystal structure does not allow the use of direct calculations. In this paper, we proposed an approach that allowed the use of all that is best in the Debye and Einstein models to describe the thermodynamics of crystals. Frequency separation of the normal vibrations in the crystal at high-frequency and low-frequency fluctuations allowed to getan analytical expression for the Gr"uneisen and parameters for the thermal component of the equation of state of molecular crystal.
References
Жарков, В.Н. Уравнения состояния при высоких температурах и давлениях / В.Н. Жарков, В.А. Калинин. - М.: Наука, 1968.
Ковалев, Ю.М. Уравнения состояния и температуры ударного сжатия кристаллических ВВ / Ю.М. Ковалев // Физика горения и взрыва. - 1984. - Т. 20, № 2. - С. 102-107.
Молодец, А.М. Функция Грюнайзена и нулевая изотерма трех металлов до давлений 10 ГПа / А.М. Молодец// Журн. эксперимент. и теор. физики. - 1995. - Т. 107, № 3. - С. 824-831.
Жирифалько, Л. Статистическая физика твердого тела/ Л. Жирифалько. - М.: Мир, 1975.
Китайгородский, А.И. Молекулярные кристаллы/ А.И. Китайгородский. - М.: Наука, 1971.
Молодец, А.М. Функция Грюнайзена, определенная на основе закономерностей ударно-волнового сжатия монолитного материала / А.М. Молодец // Докл. РАН. - 1995. - Т. 341, № 6. - С. 753-754.
Кларк,Т. Компьютерная химия / Т. Кларк. - М.: Мир, 1990.
Dobrats, B.M. LLNL Explosives Handbook. Properties of Chemical Explosives and Explosive Simulants / B.M. Dobrats, P.C Crawford. - Livermore, California: University of California, 1985.
