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钝感炸药的冲击起爆过程与超压爆轰的数值计算

潘昊  
【摘要】:本文主要介绍了钝感炸药的冲击起爆过程。本文首先研究了钝感炸药冲击起爆的机理,对描述钝感炸药起爆过程中化学反应率的唯象模型——Hybrid反应率模型进行了研究。该反应率考虑了激化过程、均质反应和慢反应,使炸药反应的活化能降低,特别适合压缩紧密、颗粒尺寸小的钝感炸药起爆过程的计算。通过计算PBX9502、LX-17和亚微米TATB的冲击起爆过程表明,Hybrid反应率的计算结果与实验数据符合较好。本文描述了适用于炸药爆轰超压状态的JWLT产物状态方程,对球面波对碰现象计算结果表明:指出JWLT方程相比JWL方程可以有效地提高超压情况下的雨贡纽曲线斜率,并能提高超压情况下等熵指数和声速,计算爆轰波对碰区的峰值压力比采用JWL方程提高了约10%。本文还研究了爆轰计算与网格粗细,人为粘性之间的关系,通过调节人为粘性形式和大小,使得Hybrid反应率在较粗的网格下计算得到的结果与实验结果也符合较好,这样便可以节约计算时间、减少计算量。


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