曾代朋[1]2004年在《非均质炸药起爆、传爆过程的数值模拟研究》文中研究说明本文介绍了DYNA2D程序的有限元算法和反应流动的计算方法。在对目前常用的几种反应速率模型介绍分析的基础上,选用了带刺激过程的JTF反应速率模型(即TANG模型)对冲击起爆过程进行数值模拟。 根据实测压力历史曲线以及用其它反应速率计算得到的压力历史曲线,发现TANG模型在低冲击起爆压力下不能模拟PBX-9404炸药的冲击起爆过程。在对TANG模型的热点反应和体积反应部分分析计算的基础上,发现其阈值函数引入不够合理,并对其加以了改进。本文还对TANG模型的能量转移过程时间进行了修改,修改后的模型大大的减少了参数。 将得到的反应速率模型加入到DYNA2D程序中,模拟一维和二维情况下PBX9404的冲击起爆行为。从中可以看出,其适用范围得到了显着地扩大。利用改进的模型,可以很好预测PBX9404炸药的起爆距离和压力历史以及不同头部弹丸撞击起爆的阈值速度和起爆过程。利用改进的模型还对爆轰波的绕射进行了数值模拟。
吴艳红[2]2006年在《非均质凝聚态炸药冲击波临界起爆现象研究》文中提出在爆轰学研究领域中,非均质凝聚态炸药的冲击起爆研究是一个前沿性的研究课题。它对军事科学、工业发展和工程应用都具有十分重要的意义。大量文献报道了与冲击起爆现象相关的内容。然而鲜有文献对临界起爆点附近的冲击起爆现象进行研究,而只是测出了各种炸药的冲击起爆隔板厚度值。另外,冲击起爆过程的机制十分复杂,会随初始条件及边界条件的微小变化而产生两种迥然不同的结果,即稳态爆轰和熄爆。近年来,虽有相关文献报道了炸药由冲击发展为稳态爆轰的过程及其数值模拟分析,然而关于炸药临界熄爆过程的文献却很少,更没有看到对熄爆过程进行数值模拟的报道。基于此,本文将研究以下两个方面的内容:一是临界起爆点附近的冲击起爆现象研究;二是临界起爆点附近的冲击熄爆过程及其数值模拟研究。炸药的爆轰具有叁个基本特征:高速、高压及高温。至今为止,实验仍是研究炸药爆轰问题的重要手段。本文对叁种非均质凝聚态炸药的临界冲击起爆过程进行了实验研究,得到了相关数据。再通过数值模拟分析,得出了如下一些创新性结论。1.建立了二维冲击波起爆实验系统。通过小隔板实验的加载方式,对叁种炸药的冲击波临界起爆现象进行了研究。得到了它们的临界起爆隔板厚度和临界起爆压力阈值。2.首次将新型锰铜-康铜复合拉氏压力传感器用于二维轴对称冲击波起爆过程的压力测量,为二维实验的推广铺平了道路。3.首次采用二维拉格朗日分析方法处理实验数据。将径向膨胀对流场参数的影响纳入计算过程,求解的流场分布更接近于实验真实状况。4.通过数值计算与模拟,得出临界起爆点附近的相应结论。5.对冲击起爆过程的实验、计算与数值模拟显示,现有的化学反应速率方程只能描述处于正反馈状态的起爆过程,难以描述临界起爆点附近的熄爆过程。必须在化学反应速率方程中增加其它影响化学反应进程的负反馈项来描述熄爆过程。
刘意, 王仲琦, 白春华, 陈亚红[3]2009年在《惰性金属颗粒炸药中爆轰传播数值模拟研究》文中研究说明在炸药中加入高密度惰性金属颗粒形成一种特殊的非均质炸药。惰性金属颗粒对炸药爆轰波传播及爆轰性能的影响是这类炸药研究中重要问题。本文首先建立了金属颗粒间隙估算模型,得到了理想条件下炸药与金属质量比与金属颗粒间隙的关系。接着运用有限元分析软件AUTODYN对不同金属颗粒间隙、不同金属颗粒层数等条件下炸药中爆轰波传播过程进行了模拟计算,得到了金属颗粒间隙大小对爆轰传播的影响规律和可能导致装药息爆的炸药与金属的临界质量配比。分析结果对研究含惰性金属颗粒炸药的理论和实验具有一定的指导意义。
刘意, 王仲琦, 白春华, 陈亚红[4]2009年在《惰性金属颗粒炸药中爆轰传播数值模拟研究》文中提出在炸药中加入高密度惰性金属颗粒形成一种特殊的非均质炸药。惰性金属颗粒对炸药爆轰波传播及爆轰性能的影响是这类炸药研究中重要问题。本文首先建立了金属颗粒间隙估算模型,得到了理想条件下炸药与金属质量比与金属颗粒间隙的关系。接着运用有限元分析软件AUTODYN对不同金属颗粒间隙、不同金属颗粒层数等条件下炸药中爆轰波传播过程进行了模拟计算,得到了金属颗粒间隙大小对爆轰传播的影响规律和可能导致装药息爆的炸药与金属的临界质量配比。分析结果对研究含惰性金属颗粒炸药的理论和实验具有一定的指导意义。
参考文献:
[1]. 非均质炸药起爆、传爆过程的数值模拟研究[D]. 曾代朋. 国防科学技术大学. 2004
[2]. 非均质凝聚态炸药冲击波临界起爆现象研究[D]. 吴艳红. 湖南大学. 2006
[3]. 惰性金属颗粒炸药中爆轰传播数值模拟研究[J]. 刘意, 王仲琦, 白春华, 陈亚红. 兵工学报. 2009
[4]. 惰性金属颗粒炸药中爆轰传播数值模拟研究[C]. 刘意, 王仲琦, 白春华, 陈亚红. 第九届全国冲击动力学学术会议论文集(上册). 2009