1998年  18卷  第4期

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论文
装药及外界保护介质对炸药爆轰合成超微金刚石的影响
马峰, 恽寿榕, 陈权, 陈鹏万
1998, 18(4): 289-295. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0289-7
摘要:
研究了不同保护介质对超微金刚石(UFD)生成的影响,认为爆轰产物与外部介质间的传热速度对UFD得率影响很大;外部保护介质在爆轰产物膨胀阶段的保压作用在UFD合成过程中有重要作用。实验结果指出,要提高UFD得率,装药应存在一个最佳直径。用水和冰作为保护介质可使UFD得率超过10%,比利用马赫效应装药更适用于实际生产。
液体燃料空气炸药形成过程的数值模拟
薛社生, 刘家聪, 朱广圣, 彭金华
1998, 18(4): 296-302. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0296-7
摘要:
对液体燃料的爆炸抛撒形成的云雾运动作了数值模拟。建立了多相流模型与算法,给出了云雾区的速度场与燃料浓度分布。云雾的外形变化与实验结果符合较好。
激光辐照下预内压低碳钢圆柱壳爆裂断口分析
赵剑衡, 孙承伟, 李思忠, 袁永华, 王春彦, 刘绪发, 张宁
1998, 18(4): 303-309. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0303-7
摘要:
通过实验揭示了预内压低碳钢薄柱壳在激光辐照下裂纹萌生、扩展和止裂过程的较完整物理图象。对断口特性进行了深入分析,发现辐照区上裂纹的形成和扩展机制以韧性为主,断口在柱壳壁厚度方向有明显分层,如外层为塑性变形层,内层是韧窝或层状撕裂,部分试件的最内层出现脆性石头状断口。给出了激光辐照区应力分布与裂纹萌生之间的关系,同时探讨了激光辐照区材料金相组织变化对材料细观损伤和初始裂纹萌生的影响,有助于进一步对激光辐照下柱壳的断裂问题进行更深入的理论研究。
30CrMnSiA 钢高温动态力学性质的实验研究
夏开文, 刘文彦, 唐志平
1998, 18(4): 310-316. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0310-7
摘要:
通过附有恒温加热炉的SHPB装置,测量了30CrMnSiA钢从室温到高温(600℃)的动态(1.5103~4.0103s-1)应力应变曲线,并利用一维应力波传播理论和传热学原理,修正了温度梯度场对测量的影响。结果表明,在实验温度26~600℃内,30CrMnSiA钢的温度软化规律可分为低温区和高温区;低温区流动应力随温度变化剧烈,高温区则缓慢。与准静态不同的是,高应变率下的转化温度有明显的提高。
聚能射流侵彻的一种耦合算法
陈贤林, 杭义洪, 范中波, 于志鲁, 董振
1998, 18(4): 317-322. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0317-6
摘要:
介绍了一种能有效模拟聚能射流侵彻过程的计算方法,即二维数值解和解析解相耦合的方法。实际应用表明,此方法计算结果准确可靠,经济省时,其软件是聚能装药优化设计的实用工具。
CH4-O2 混合气中爆燃爆震转捩的数值模拟
高泰荫, 黄军涛, 李元明, 高越, 信一兵
1998, 18(4): 323-330. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0323-8
摘要:
运用化学流体力学基本理论和两步燃烧反应模型原理,建立了一维封闭体系可燃气爆燃爆震转变现象的数学模型,利用拉格朗日质量坐标变换下的Lax-Wendrof和Mecormic气动差分与Adams化学差分格式,求解基本方程,成功地完成了过程的数值模拟,清楚地说明了可燃气中DDT现象由压缩波到激波达到稳态爆震的发生机制和火焰带引生爆震波的过程行为。
脆性无序介质冲击破碎过程及其非线性动力学特性的细观模拟
邢纪波, 俞良群, 张玉良
1998, 18(4): 331-337. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0331-7
摘要:
为了模拟脆性无序介质的冲击破碎过程以及揭示其所伴随的非线性动力学特性,提出了梁-颗粒细观数值模型。在该模型中,介质被随机地离散成Voronoi多边形单元,相邻多边形采用弹脆性梁单元联结,介质的连续损伤和破坏由梁单元的断裂来模拟。算例表明,梁-颗粒细观数值模型不仅能实时给出介质的破碎图象及其分形维数,而且还能模拟介质内部应力和质点运动速度随时间的演化过程。
FP-1 直接驱动套筒内爆技术研究
杨礼兵, 孙承纬, 丰树平, 胡熙静
1998, 18(4): 338-343. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0338-6
摘要:
在FP-1装置上已成功地进行了3.94g固体铝套筒的内爆实验,加载电流达2.3MA,理论预估内爆速度最大可达2.0km/s。同时,具备了相对应的零维、一维流体力学模拟计算能力,可以有效地配合实验工作的开展。
分子间炸药加速金属能力计算研究
刘云剑, 徐更光, 王廷增, 薛再清
1998, 18(4): 344-348. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0344-5
摘要:
结合KHT、BKW、JWL状态方程和DYNA2D二维流体力学计算程序可以模拟分子间炸药的圆筒试验,并以EDD的标准圆筒试验结果进行修正,可计算EDD系列分子间炸药理想爆轰时加速金属最大能力。用KHT和BKW分别计算分子间炸药EA和EAR15,壳体膨胀6mm和19mm时,两种方程计算的圆筒壁速值相差在30m/s以内。经计算可得,在EA配方中加入约40%的RDX,可获得加速金属性能赶上B(64%RDX)炸药的配方。依据圆筒试验理论计算和实验结果可近似计算爆轰反应率。
一种混凝土损伤模型和数值方法
陈书宇
1998, 18(4): 349-357. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0349-9
摘要:
Otosen准则在准静态时和实验结果有很好的一致性,但是混凝土的动态力学性质和准静态相比有明显的变化。此时,需要用应变率相关的本构模型来描述混凝土的力学行为。从Ot-tosen的四参数混凝土破坏准则出发,考虑损伤、静水压和应变率对本构关系的影响,建立了混凝土的粘塑性本构模型。同时给出了基于该本构模型的混凝土的有限元计算方法:在积分内变量时采用改进的龙格-库塔格式,在时间方向上的积分使用带有步长控制的generalized-方法,有效地保证了积分的稳定和精度,给混凝土的进一步研究提供了方便。
计算机模拟升降法试验的研究
严楠, 蔡瑞娇, 田玉斌
1998, 18(4): 358-364. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0358-7
摘要:
介绍了计算机模拟感度试验的原理,运用计算机模拟方法研究了升降法试验的初始参数选择对感度分布参数估计精度的影响,取得了对升降法有利的试验条件。
利用 Laplace 变换确定双层厚壁长圆筒的轴对称界面碰撞压力
尹晓春, 冯思艳, 龚育宁
1998, 18(4): 365-374. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0365-10
摘要:
利用Laplace变换,考虑轴对称弹性波的影响,采用特征函数展开法求解双层厚壁长圆筒受爆炸载荷作用下的轴对称弹性碰撞冲击问题,着重研究前几次碰撞冲击引起的轴对称界面碰撞压力。并对轴对称界面碰撞压力与间隙量、爆炸载荷幅值、爆炸载荷衰减系数之间的关系以及相关的动力响应作了初步的分析。
三峡工程临时船闸与升船机中隔墩爆破安全判据的研究
朱传云, 卢文波
1998, 18(4): 375-380. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0375-6
摘要:
三峡工程临时船闸布置在升船机右侧,且相互平行,中间由中隔墩分开。当临时船闸侧岩石开挖高程接近69m时,升船机部位再从88m高程向下开挖。为了确保在爆破开挖过程中中隔墩的安全与稳定。在试验与研究的基础上,确定了爆破振速控制的安全判据。
掏槽方式及掏槽参数的优化研究
东兆星, 王树仁
1998, 18(4): 381-386. doi: 10.11883/1001-1455(1998)04-0381-6
摘要:
利用模糊综合评价理论和观场实测数据,对煤矿平巷掘进中常用的革种掏槽方式及参数进行优化评价,结果符合实际情况。