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含能破片爆炸驱动安定性研究

谢春雨  
【摘要】: 本文研究含能破片爆炸加速过程中安定性。在一维冲击波理论基础上研究爆炸驱动响应过程;研究不同隔爆材料对爆炸冲击波的衰减特性,以满足其抛射初速的情况下破片不破坏或者反应,进行了爆炸驱动过程的理论分析和数值模拟,验证了所设计的隔爆材料对冲击波的衰减性能。主要完成了以下几个方面的工作: (1)分析了含能破片撞击目标靶的受力和作用时间,通过对含能破片冲击起爆机理分析,得出了含能破片的临界起爆能量判据,建立了含能破片冲击反应的临界起爆条件。 (2)针对含能破片战斗部作用的特点,建立了破片抛射速度和主装药、隔爆层、破片等参数的数学模型,通过研究爆炸冲击波在不同介质中的衰减规律,重点研究了采用三种典型隔爆材料的含能破片爆炸驱动作用过程,实现在满足一定爆炸驱动速度条件下,含能破片不发生破碎,填装的含能材料安定。 (3)数值模拟方面,针对所选的三种不同的隔爆材料,分别建立1/4有限元模型,对含能破片爆炸驱动作用过程进行数值模拟,验证了所设计隔爆材料在爆炸驱动过程中对冲击波的衰减性能。 (4)在理论分析和数值模拟的基础上,分析了隔爆层对冲击波的衰减性能和对含能破片的抛射初速的影响;进行了理论计算和数值模拟的比较,并对各影响因素进行了分析。结论可为含能破片战斗部结构设计提供依据。


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