多功能含能结构材料冲击压缩特性的理论计算

史安顺; 张先锋; 乔良; 魏胜; 张将; 何源; 何勇

doi:10.11883/1001-1455(2013)02-0148-08

多功能含能结构材料冲击压缩特性的理论计算

doi: 10.11883/1001-1455(2013)02-0148-08

1.
南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室,江苏南京210094;
2.
中国兵器科学研究院宁波分院,山东烟台264003;
3.
安徽红星机电公司,安徽合肥231135

基金项目:

国家自然科学基金项目(10902053)

爆炸科学与技术国家重点实验室开放基金项目(KFJJ10-6M)

详细信息

通讯作者:
张先锋

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出版历程
- 刊出日期: 2013-03-25

Theoreticalcalculationonshockcompressioncharacteristics ofmultifunctionalenergeticstructuralmaterials

1.
MinisterialKeyLaboratoryofZNDY,NanjingUniversityofScienceandTechnology,
2.
Nanjing210094,Jiangsu,China;
3.
NingboBranchofChinaAcademyofOrdnanceScience,Yantai264003,Shangdong,China;

Funds:

NationalNaturalScienceFoundationofChina(10902053)

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Corresponding author: ZhangXian-feng

摘要

摘要: 基于混合物冷能叠加原理,由各组分Hugoniot数据计算了密实材料的冲击压缩特性。再从等压路径出发,结合Wu-Jing模型由热力学关系得到了具有一定孔隙率多功能含能结构材料的冲击压缩特性计算方法。以W/Cu、Al/Ni、Ni/Ti和Al/Fe2O3/epoxy等典型颗粒金属材料及含能金属材料为例,计算了其冲击压缩过程中相关Hugoniot参数。计算结果与已有实验结果吻合较好,多功能含能结构材料冲击压缩特性受材料孔隙率、材料配比等影响明显。
- 固体力学 /
- 冲击压缩 /
- 冷能叠加原理 /
- 多功能含能结构材料 /
- 疏松材料 /
- 冲击响应
Abstract: Basedonthecoldenergymixturetheory,theequationsofstateweregivenforthecompactionmultifunctionalenergeticstructuralmaterials( MESMs)undershockcompressionbyusingthe Hugoniotrelationsofthecomponents.AndcombiningtheabovemethodandtheWu-Jingmodel,the equationsofstatewereproposedfortheporousMESMsundershockcompressionalongtheisobaric paths.Toverifytheaccuracyofthecalculations,theHugoniotrelationswerecalculatedforthetypicalmetalparticlemixture( W/Cu)andthetypicalMESMs(Al/Ni,Ni/TiandAl/Fe2O3/epoxy),respectively. Thetheoreticalcalculationsagreewellwiththecorrespondingexperimentalresults.The shockcompressioncharacteristicsoftheMESMscanbeevidentlyinfluencedbytheirporositiesand theproportionsofthecomponentsinthem.
- solid mechanics /
- impactload /
- coldenergy mixturetheory /
- multifunctionalenergetic structuralmaterials /
- porousmaterials /
- shockresponse