• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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直管内胞格爆轰的基元反应数值研究

王昌建 徐胜利

高大元, 张孝仪, 韦力元, 黄伯勇. 炸药柱非限定热爆炸实验研究[J]. 爆炸与冲击, 2000, 20(3): 253-256. doi: 10.11883/1001-1455(2000)03-0253-4
引用本文: 王昌建, 徐胜利. 直管内胞格爆轰的基元反应数值研究[J]. 爆炸与冲击, 2005, 25(5): 405-416. doi: 10.11883/1001-1455(2005)05-0405-12
WANG Chang-jian, XU Sheng-li. Numerical study on cellular detonation in a straight tube based on detailed chemical reaction model[J]. Explosion And Shock Waves, 2005, 25(5): 405-416. doi: 10.11883/1001-1455(2005)05-0405-12
Citation: WANG Chang-jian, XU Sheng-li. Numerical study on cellular detonation in a straight tube based on detailed chemical reaction model[J]. Explosion And Shock Waves, 2005, 25(5): 405-416. doi: 10.11883/1001-1455(2005)05-0405-12

直管内胞格爆轰的基元反应数值研究

doi: 10.11883/1001-1455(2005)05-0405-12

Numerical study on cellular detonation in a straight tube based on detailed chemical reaction model

  • 摘要: 基于基元反应和二维欧拉方程,对直管内胞格爆轰进行了数值模拟。采用5阶WENO(weighted essentially nonoscillatory scheme)求解对流项,采用2阶附加半隐的龙格-库塔法处理化学反应源相引起的刚性。获得了密度、压力、温度和典型组元质量分数流场及数值胞格结构等。结果表明:网格精度的差异明显影响胞格的规则性和爆轰的平衡模数,随着网格尺度的减小,胞格由不规则变为规则。预混气组成、初压、初温及管道宽度给定,三波点数收敛为确定值。足够强度的初始扰动可再现胞格爆轰,最终形成的自持胞格爆轰模数与初始扰动的形状、大小、位置均无关。沿胞格中心线,爆轰波速度变化范围为0.88DCJ~1.5DCJ,爆轰波平均速度与CJ爆轰速度仅偏差0.88%。峰值压力与初压之比为14~50。计算爆轰波平均速度、胞格宽长比与实验值基本一致,但计算胞格宽度比实验值略小。数值模拟加深了对横波的产生和发展、未反应气囊、爆轰胞格的二次起爆等胞格爆轰特性的认识。
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  • 刊出日期:  2005-09-25

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