• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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初始堆积对发射药床底部挤压应力的影响

王燕 芮筱亭 宋振东 黎超 姜世平 冯宾宾 王国平

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引用本文: 王燕, 芮筱亭, 宋振东, 黎超, 姜世平, 冯宾宾, 王国平. 初始堆积对发射药床底部挤压应力的影响[J]. 爆炸与冲击, 2014, 34(5): 560-566. doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0560-07
Wang Yan, Rui Xiao-ting, Song Zhen-dong, Li Chao, Jiang Shi-ping, Feng Bin-bin, Wang Guo-ping. Effect of original packing on compression stress at the bottom of propellant bed[J]. Explosion And Shock Waves, 2014, 34(5): 560-566. doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0560-07
Citation: Wang Yan, Rui Xiao-ting, Song Zhen-dong, Li Chao, Jiang Shi-ping, Feng Bin-bin, Wang Guo-ping. Effect of original packing on compression stress at the bottom of propellant bed[J]. Explosion And Shock Waves, 2014, 34(5): 560-566. doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0560-07

初始堆积对发射药床底部挤压应力的影响

doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0560-07
基金项目: 国家自然科学基金项目(11102089);高校博士点基金项目(20113219110025);新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-10-0075);江苏省博士研究生科研创新培养基金项目(CXZZ12_0216)
详细信息
    作者简介:

    王燕(1986—), 女, 博士研究生

  • 中图分类号: O383

Effect of original packing on compression stress at the bottom of propellant bed

  • 摘要: 为给发射装药发射安全性的评估提供关键数据,对不同初始堆积发射药床进行了挤压破碎实验,测得了发射药床底部的挤压应力。利用离散单元法,建立了发射装药挤压破碎动力学模型,对发射药床的挤压应力进行了计算。实验结果和计算结果吻合较好。随机堆积药床底部的挤压应力较一致,竖排堆积药床底部的挤压应力差异较大。
  • 图  1  发射装药动态挤压破碎实验装置

    Figure  1.  Schematic of dynamic compression fracture experimental device

    图  2  发射药床底部挤压应力时间曲线

    Figure  2.  Comparison of stress at the bottom between dynamic compression fracture and shot experiment

    图  3  不同初始堆积的发射药床

    Figure  3.  Propellant beds with different packing

    图  4  随机堆积和竖排堆积药床底部挤压应力时间曲线

    Figure  4.  Comparison of compression stress at the bottom between different-packed propellant beds

    图  5  力学模型

    Figure  5.  Mechanics model

    图  6  实测作用于活塞上的燃烧室压力时间曲线

    Figure  6.  Histories of the pressure lodaing on burning chamber in experiment

    图  7  随机堆积和竖排堆积的发射药床初始构型

    Figure  7.  Initial models of different-packed propellant beds

    图  8  随机堆积和竖排堆积的发射药床离散模型

    Figure  8.  Discrete models of different-packed propellant beds

    图  9  坐标系及单元接触情况

    Figure  9.  Coordinate system and contact status of elements

    图  10  球体单元接触模型

    Figure  10.  Contact model of spherical bodies

    图  11  随机堆积药床底部挤压应力时间曲线

    Figure  11.  Comparison of compression stress at the bottom with random-packed propellant beds between simulation and experiment

    图  12  竖排堆积药床底部挤压应力时间曲线

    Figure  12.  Comparison of compression stress at the bottom with plumb-packed propellant beds between simulation and experiment

    表  1  不同初始堆积的药床动态挤压破碎实验结果

    Table  1.   Experimental results of compression stress under different-packed propellant beds

    发序 pmax/MPa ps/MPa
    1 30.48 13.16
    2 30.15 12.95
    3 30.34 14.31
    4 30.42 16.74
    5 30.21 14.72
    6 30.43 14.12
    7 30.17 31.12
    8 30.18 31.34
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    表  2  计算参数

    Table  2.   Simulation parameters

    ρ/(kg·m-3) r/mm E/GPa ν Fs/kN Fc/kN Fv/kN μ Δt/μs t/ms
    1.65×103 0.15 1.0 0.26 1.2 3.6 1.5 0.1 1 3.5
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-04-01
  • 修回日期:  2013-05-27
  • 刊出日期:  2014-09-25

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