Overpressure calculation model of sphere charge blastingwith moving velocity
-
摘要: 为获得球形装药动态爆炸冲击波超压场计算模型，对静态爆炸冲击波超压Baker计算公式加入修正因子进行修正，并建立了构造包含装药运动速度、对比距离和方位角的修正因子函数的方法。为获得修正因子的函数表达式，采用高精度显式欧拉流体动力学软件SPEED针对具有典型运动速度的球形装药空中爆炸过程进行了数值模拟，得到了沿装药不同对比距离和方位角处的动态爆炸冲击波超压峰值。在对数值模拟结果处理的基础上，经过数据拟合获得了动态爆炸冲击波超压场计算模型。校验结果表明，该模型能较准确描述动态爆炸冲击波超压分布，具有普适性。Abstract: In order to establish a calculation model for the dynamic blast overpressure field, a correction factor was introduced into the Baker formula, a model for calculating the peak overpressure only in a static blast. The method to obtain the correction factor containing the moving velocity, the azimuth and the scaled distance was established. For getting the function of the correction factor, spherical charge models with the typical moving velocity were established using the shock physical explicit Eulerian dynamic (SPEED) to simulate the dynamic blast process in the air. The peak overpressure in the typical azimuth and scaled distance was obtained. Based on the numerical results, a new calculation model was constructed using the data fitted. The result of the numerical simulation indicates that the corrected formula is a universal calculation model, capable of predicting the peak overpressure in dynamic blast.
-
Key words:
- shockwave overpressure /
- dynamic blast /
- moving velocity /
- overpressure calculation model
-
图 3 v=1 200 m/s的装药爆炸后500 μs时的压力云图
Figure 3. Overpressure contour of initiated chargewith v=1 200 m/s in 500 μs
图 5 不同v时的f(Z)曲线和平均值及拟合曲线
Figure 5. Calculated curve of f(Z) in different v and their average value and fitted curve
图 6 不同v和Z时的f(θ)曲线和平均值及拟合曲线
Figure 6. Curve of f(θ) in different v and Z, and their average value and fitted curve
-
[1] 张光莹, 周旭, 黄咏政, 等.动爆冲击波特性分析方法研究[C]//第四届全国计算爆炸力学会议论文集.2008: 282-287. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=conference&id=7079475 [2] Henrych J, Abrahamson G R. The dynamics of explosion and its use[M]. New York: Elsevier Scientific Pub Co, 1979:218. [3] Baker W E. Explosions in air[M]. Austin: University of Texas Press, 1974:6-10. [4] Sadovskyi M A. Mechanical action of air shock waves of explosion, based on experimental data[M]. Moscow: Izd Akad Nauk SSSR, 1952:1-2. [5] 北京工业学院八系.爆炸及其作用[M].北京:工业出版社, 1978. [6] Izadifard R A, Foroutan M. Blastwave parameters assessment at different altitude using numerical simulation[J]. Turkish Journal of Engineering & Enviromental Sciences, 2010, 34(1):25-41. http://d.old.wanfangdata.com.cn/NSTLQK/NSTL_QKJJ0216335761/ [7] NUMERICS GmbH. SPPED user's Manual[Z]. 2012. [8] Lee E, Finger M, Collins W. JWL equation of state coeffients for high explosives: UCID-16189[R]. 1973. 期刊类型引用(20)
1. 李瑞，杨耀勇，汪泉，徐小猛，洪晓文. 高海拔环境下运动装药的爆炸冲击波特性. 火炸药学报. 2024(02): 159-171 . 
百度学术2. 高钦和，黄通，钱秉文，沈飞，王冬，高蕾. 导弹发射车抗毁伤能力分析与评估技术研究综述. 国防科技大学学报. 2024(02): 182-196 . 百度学术3. 王明涛，程月华，吴昊. 柱形装药空中运动爆炸冲击波荷载计算模型. 爆炸与冲击. 2024(07): 107-125 . 
本站查看4. 周至柔，蒋海燕，陈尧禹，严家佳，苏健军. 基于动爆冲击波演化规律的超压计算模型. 振动与冲击. 2024(19): 75-82 . 百度学术5. 周至柔，蒋海燕，苏健军. 动爆冲击波场空间位置分布规律研究. 兵器装备工程学报. 2023(02): 15-21 . 百度学术6. 王振宁，尹建平，伊建亚，李旭东. 柱形装药近地动爆冲击波周向传播规律研究. 爆炸与冲击. 2023(06): 90-107 . 本站查看7. 何翔，杨建超，王晓峰，王幸，余尚江. 常规战斗部动爆威力研究综述. 防护工程. 2022(01): 1-9 . 百度学术8. 金文，门建兵，蒋建伟，彭嘉诚，李梅. 钨合金长杆弹撞击厚壁柱形目标临界跳飞角计算模型. 兵工学报. 2022(08): 1808-1815 . 百度学术9. 崔国龙，姚文进，郑宇. 爆炸冲击波对模拟电台靶标毁伤效应分析. 兵器装备工程学报. 2022(12): 259-264 . 百度学术10. 荣吉利，刘东兵，赵自通，王玺，吴志培，李富荣. 圆支圆板在动爆冲击波作用下的动力响应. 北京理工大学学报. 2021(05): 474-479 . 百度学术11. 武江鹏，贺翾，闫振纲，姚强强，贾养育，孙卫平. 基于背景纹影技术的战斗部静动爆冲击波关联性研究. 兵器装备工程学报. 2021(07): 62-67 . 百度学术12. 高金明，曾丹，孙磊，陈力，何成龙. 新型发射药爆炸TNT当量系数的实验研究. 爆炸与冲击. 2021(10): 45-53 . 本站查看13. 陈龙明，李志斌，陈荣. 装药动爆冲击波特性研究. 爆炸与冲击. 2020(01): 74-82 . 本站查看14. 王岩，王华，崔村燕，段永胜，赵蓓蕾. 火箭空中爆炸冲击波峰值超压预测方法. 北京航空航天大学学报. 2020(07): 1371-1378 . 百度学术15. 王良全，商飞，孔德仁. 静动爆冲击波数值仿真分析. 兵器装备工程学报. 2020(12): 208-213 . 百度学术16. 徐维铮，吴卫国. 约束空间内爆超压载荷影响因素二维数值模拟. 中国舰船研究. 2019(02): 91-98 . 百度学术17. 邹道逊，王树有，蒋建伟，门建兵. 两级高速飞行器动态分离速度计算模型. 兵器装备工程学报. 2019(12): 40-44 . 百度学术18. 姬建荣，苏健军，陈君，陈皓，贾养育. 动爆冲击波传播特性实验研究. 兵器装备工程学报. 2019(12): 20-24 . 百度学术19. 路四方，卢永刚，黄辉，贾彬. 内爆炸荷载下钢管的动力响应特性. 西南科技大学学报. 2019(04): 41-45 . 百度学术20. 聂源，蒋建伟，门建兵. 考虑环境温、湿度的球形装药爆炸冲击波参数计算模型. 爆炸与冲击. 2018(04): 735-742 . 本站查看其他类型引用(18)
-
下载:
百度学术
图(7)
计量
- 文章访问数: 4453
- HTML全文浏览量: 1251
- PDF下载量: 473
- 被引次数: 38