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《武汉理工大学》 2002年
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W-Mo-Ti体系波阻抗梯度飞片的设计及相关物性研究

窦金锋  
【摘要】: 论文分别采用3.5wt.%Ni-3.5wt.%Cu和3.0wt.%Fe-1.5wt.%Al作添加剂,在真空以及1473K-30MPa-10min的相同烧结条件下,实现了不同组成的W-Mo、Mo-Ti体系复合材料的致密烧结。 对复合材料的相组成和元素面分布的分析,以及对其显微结构的观察表明,W-Mo、Mo-Ti体系复合材料均可看作简单混合物体系。因此,论文选用理想混合物模型来预测其密度、体积声速、特性波阻抗(以后在本论文中简称波阻抗)、比热、格林爱森常数、冲击雨贡纽系数等物性参数。各物性参数的实验值与模型预测值的比较表明,复合材料的物性参数不仅与其组成有关,而且受材料微观结构的影响。以钨合金、钼合金和钛合金相应物性参数的实验值为基础进行预测,可以间接考虑到微观结构的影响因素,这样得到的预测结果与实验值符合地非常好,预测结果具有较高的可信度。 通过对多种弹性参数预测模型的比较分析,SCM模型由于应用简便、所适用的组成范围宽等优点而脱颖而出。因此,本文采用SCM模型对W-Mo、Mo-Ti体系复合材料的弹性参数进行了预测,并得到了较好的预测结果。 最后,论文分别采用密度和波阻抗作为设计参数,对W-Mo-Ti体系梯度飞片的波阻抗分布进行了设计。设计结果表明,直接采用波阻抗作设计参数与以往采用密度作为设计参数相比,能更加准确地控制飞片的波阻抗分布规律。根据模型预测提供的相关物性参数,对飞片击靶时的加载过程进行数值模拟的结果显示,梯度飞片波阻抗分布规律的变化,会引起飞片准等熵加载波形的显著变化。而以波阻抗作为设计参数,所得飞片的击靶波形随时间的变化更加平缓,有望获得更好的准等熵压缩性能。因此,直接采用波阻抗作设计参数,实现梯度飞片波阻抗分布的精确设计是非常必要的。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TB34

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