一维快速拉伸下无氧铜的动态断裂与破碎
桂毓林, 孙承纬, 路中华, 李强, 张光升
2007, 27(1): 40-44. doi: 10.11883/1001-1455(2007)01-0040-05
利用电磁膨胀环技术对无氧铜环进行了不同加载电压下的动态拉伸实验。对无氧铜在破碎前出现塑性失稳多重颈缩进行了初步分析,利用能量平衡的破碎理论给出了无氧铜环的破碎分布。三维数值模拟结果表明,颈缩区温升比非颈缩区高,且多重颈缩在环周上的分布服从泊松分布。
关键词: 固体力学, 动态断裂与破碎, 电磁膨胀环, 无氧铜, 多重颈缩, 数值模拟
炸药冲击响应的二维细观离散元模拟
于继东, 王文强, 刘仓理, 赵峰, 孙承纬
2008, 28(6): 488-493. doi: 10.11883/1001-1455(2008)06-0488-06
用离散元法在颗粒尺度模拟了塑料粘接炸药的冲击响应。炸药的细观结构基于Voronoi拼图建成。以含孔洞和不含孔洞的炸药模型为例,说明细观结构对热点的形成和分布有重要影响。在这些算例中,粘塑性变形是温度局域化的主要原因,而摩擦和体积粘性等机制可以忽略。
关键词: 爆炸力学, 冲击响应, 离散元方法, 塑料粘接炸药, 热点
成型装药研究新进展
谭多望, 孙承纬
2008, 28(1): 50-56. doi: 10.11883/1001-1455(2008)01-0050-07
随着装甲技术以及灵巧弹药、多功能弹药和串联战斗部的发展,近期新型成型装药结构、技术及其应用研究活跃,取得了较好的进展。从射流装药、射弹装药、高速杆式弹丸装药3个方面就其新进展和新动向进行了调研、分析,并对成型装药发展趋势及潜在应用进行了评述。
关键词: 爆炸力学, 成型装药, 聚能射流, 爆炸成型弹丸, 高速杆式弹丸
磁驱动平面飞片的一维磁流体力学计算
王刚华, 孙承纬, 赵剑衡, 胡熙静, 蒋吉昊
2008, 28(3): 261-264. doi: 10.11883/1001-1455(2008)03-0261-04
建立了电磁驱动平面飞片的一维磁流体力学模型,考虑了焦耳加热的影响,并对Sandia实验室Z装置上开展的一个实验进行了模拟计算,与实验结果的比较表明,计算给出的样品自由面速度历史曲线与实验VISAR测量的结果基本一致。还分析了焦耳加热对飞片的烧蚀情况,并分析了磁场穿透深度,给出了不同厚度飞片自由面的速度历史曲线。
关键词: 流体力学, 自由面速度, 一维数值计算, 高速飞片, 压缩波
RDX(210)单晶准等熵压缩实验的数值分析
张红平, 李牧, 赵剑衡, 孙承纬, 祝文军
2011, 31(3): 274-278. doi: 10.11883/1001-1455(2011)03-0274-05
基于准等熵压缩实验,建立了考虑线弹塑性效应的反积分数学模型,并针对Sandia的含能材料 RDX(210)的无反应准等熵压缩实验数据,进行了数值模拟和分析。结果表明,本文模型可以恰当地描述该 含能材料的准等熵压缩实验过程,可以得到与文献结果吻合较好的样品加载速度历史;计算得到了样品内部 任意位置直至加载面上的信息、应力应变和拉格朗日声速的变化规律;基于参数的数学搜索过程,获得了该 RDX(210)加载实验的准等熵参考线。
关键词: 固体力学, 准等熵参考线, 反积分数学模型, RDX(210), 拉格朗日声速
JB-9014炸药超压爆轰产物的状态方程
陈军, 曾代朋, 孙承纬, 张震宇, 谭多望
2010, 30(6): 583-587. doi: 10.11883/1001-1455(2010)06-0583-05
根据P.K.Tang等提出的对炸药爆轰产物超压状态方程建模时只对JWL状态方程CJ等熵线中 高压指数项做修正的研究思路,首先给定超压状态下内能等熵线的修正项,再根据热力学定律对内能等熵线 求微分而得到沿压力等熵线的修正项。对JB-9014炸药超压爆轰冲击Hugoniot实验数据和声速实验数据同 时进行拟合,得到了3个JWL状态方程在超压爆轰状态下的修正项,并进行了分析与比较。得到超压修正项 的方法简单,3组超压修正项与P.K.Tang的修正项一样,都能很好地拟合超压Hugoniot数据。在实验数据 范围外,对超压状态下的声速-压力实验数据的拟合精度有所差别。
关键词: 爆炸力学, 状态方程, 超压爆轰, 炸药
实现金属环动态拉伸的电磁加载技术研究
桂毓林, 孙承纬, 李强, 张光升
2006, 26(6): 481-485. doi: 10.11883/1001-1455(2006)06-0481-05
描述了实现金属环动态拉伸的电磁膨胀环实验方法,改进了快速放电和短路开关两个实现自由膨胀的关键问题,为研究材料本构关系、动态断裂和破碎提供了一条简单而实用的加载途径。主回路电流由Rogowski线圈测量获得,金属环的膨胀速度由狭缝扫描相机测量得到,并由电动力学方程可计算出金属环中的流动应力、应变、应变率以及温升等动态力学参数。
关键词: 爆炸力学, 电磁膨胀环, 动态拉伸, 金属环, Rogowski线圈, 狭缝扫描
Y态TU1环的动态脆性碎裂特性
桂毓林, 孙承纬, 李强, 张光升
2009, 29(6): 596-600. doi: 10.11883/1001-1455(2009)06-0596-05
针对膨胀环的碎裂问题,以Mott碎裂理论和Grady能量平衡理论为基础,利用裂纹张开位移碎裂模型(crack opening displacement model,COD)描述脆性无氧铜环的碎裂特性,并推导了碎片尺寸和数目表达式。利用电磁膨胀环加载技术,完成了不同应变率的脆性无氧铜(TU1)环碎裂实验,实验结果与理论计算结果符合较好,可为脆性金属环膨胀碎裂特性描述提供参考。
关键词: 固体力学, 脆性碎裂特性, COD模型, Y态TU1环
带窗口准等熵压缩实验的流场反演技术
王刚华, 孙承纬, 王桂吉, 赵剑衡, 谭福利, 胡熙静
2009, 29(1): 101-104. doi: 10.11883/1001-1455(2009)01-0101-04
在一维拉格朗日平面准等熵压缩流体力学的基础上,建立了带窗口准等熵压缩实验流场反演方法,给出了界面处压力历史的求法,编制了实现流场反演技术的程序,并与一般流体力学计算进行了比较;对Z575号实验给出的界面速度历史进行了反演计算,给出了的Al 6061-T6等熵压缩线。
关键词: 流体力学, 流场反演方法(反积分方法), Lagrange分析, 准等熵压缩实验, 窗口
一维平面磁驱动等熵加载发射飞片技术
赵剑衡, 孙承纬, 谭福利, 彭其先, 王桂吉
2005, 25(4): 303-308. doi: 10.11883/1001-1455(2005)04-0303-06
探索了一维平面磁驱动发射飞片的实验技术,实现了在一个样品上同时发射两个不同厚度的飞片,并利用VISAR测试技术同时获得了两个飞片自由面完整的速度历史。其中在回路放电峰值电流密度为823 kA/cm的情况下,在上升前沿2 s内将厚度为0.38 mm、直径为4 mm的铝飞片发射到1.5 km/s,作用在飞片上的最大磁压力为4.25 GPa。显微分析发现,在飞片速度较高的情况下,飞片与镗孔底部剪切破坏的断口上,由于凝固过程中过冷度大有非晶等现象出现。进一步促进了磁驱动等熵加载、发射飞片实验技术、物态方程研究的开展。
关键词: 爆炸力学, 发射技术, 等熵压缩, 飞片, 磁驱动, VISAR
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