• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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内爆加载金属界面不稳定性的数值分析

郝鹏程 冯其京 胡晓棉

张培理, 杜扬. 油气爆炸的氮气非预混抑制实验[J]. 爆炸与冲击, 2016, 36(3): 347-352. doi: 10.11883/1001-1455(2016)03-0347-06
引用本文: 郝鹏程, 冯其京, 胡晓棉. 内爆加载金属界面不稳定性的数值分析[J]. 爆炸与冲击, 2016, 36(6): 739-744. doi: 10.11883/1001-1455(2016)06-0739-06
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Citation: Hao Pengcheng, Feng Qijing, Hu Xiaomian. A numerical study of the instability of the metal shell in the implosion[J]. Explosion And Shock Waves, 2016, 36(6): 739-744. doi: 10.11883/1001-1455(2016)06-0739-06

内爆加载金属界面不稳定性的数值分析

doi: 10.11883/1001-1455(2016)06-0739-06
基金项目: 

国家自然科学基金项目 11372052

国家自然科学基金项目 U1430235

国家自然科学基金项目 11402029

中国工程物理研究院科学技术发展基金项目 2015B0101021

国家自然科学基金项目 11371069

详细信息
    作者简介:

    郝鹏程(1980—),男,博士研究生,副研究员, hao_pengcheng@iapcm.ac.cn

  • 中图分类号: O357.41

A numerical study of the instability of the metal shell in the implosion

  • 摘要: 采用自行研制的多介质弹塑性流体力学欧拉程序,对柱形内爆加载金属界面不稳定性进行了数值研究,数值模拟结果与文献实验数据吻合较好。数值结果表明:材料强度对界面不稳定性发展有不可忽略的抑制作用;材料屈服强度对较高模数不稳定性增长的抑制较强,而剪切模量对不稳定性发展的影响相似但敏感性相对较弱;金属界面不稳定性增长存在最不稳定模数,最不稳定模数随屈服强度增加而减小,并近似与屈服强度的对数呈线性关系;随着壳的厚度减小,扰动增长加快。
  • 图  1  柱形内爆计算模型

    Figure  1.  Computational model in cylindrical implosion

    图  2  金属壳外壁压力

    Figure  2.  Pressure on outer interface of metal shell

    图  3  金属壳内壁速度

    Figure  3.  Velocity on inner interface of metal shell

    图  4  密度等值云图(n=29)

    Figure  4.  Density contour plot

    图  5  金属界面扰动增长

    Figure  5.  Growth of metal interfacial perturbation amplitude

    图  6  材料屈服强度对界面扰动增长的影响

    Figure  6.  Effect of yield strength on perturbation growth

    图  7  材料剪切模量对界面扰动增长的影响

    Figure  7.  Effect of shear strength on perturbation growth

    图  8  不同屈服强度下扰动模数与扰动增长的关系

    Figure  8.  Effect of perturbation mode on perturbation growth under different yield strength

    图  9  最不稳定模数与屈服强度的关系

    Figure  9.  Relationship between yield strength and most instable mode

    图  10  不同金属壳厚度下的扰动增长

    Figure  10.  Effect of shell thickness on perturbation growth

    图  11  不同金属壳厚度下最不稳定模数与屈服强度的关系

    Figure  11.  Relationship between yield strength andmost instable mode with different shell thicknesses

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-04-30
  • 修回日期:  2015-08-17
  • 刊出日期:  2016-11-25

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