温压装药在有限空间的爆炸特性研究

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本文从实验和数值模拟两方面对温压炸药的爆炸特性进行了研究,重点研究了有限空间内爆炸冲击波参数。 对温压炸药爆炸冲击波在开阔空间的传播与反射进行了实验研究,借助爆炸相似律并结合壳体能量修正,得到超压、正压作用时间及比冲量与对比距离的关系。箱形有限空间内爆炸实验研究表明:温压炸药在有限空间内产生的荷载可分为两个阶段,第一阶段为爆炸冲击波在壁面反射前产生的荷载,可利用开阔空间实验得到的经验公式估算;第二阶段由初始爆炸波经壁面反射后形成的荷载,可由实验直接测得。压力测试数据表明:地面测点压力作用时间较长,可达主冲击波正压作用时间的40~100倍;总冲量较大,可达主冲击波正冲量的10~20倍。此外,地面、壁面的反射及冲击波之间的相互作用,使得记录到的每条压力-时间曲线上都有7~11个脉冲峰。 基于AUTODYN程序建立2D轴对称模型,计算温压炸药在室内外爆炸后冲击波的传播与反射过程。通过模拟室外静爆,确定温压炸药状态方程参数,计算结果表明:近场超压衰减偏快、比实验值低,而比冲量与实验结果吻合较好。建立两个轴对称模型,分别模拟沿长、宽方向的爆炸场分布。计算表明,壁面第一反射波的数值模拟与实验结果吻合较好。
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