一种含铝炸药压缩力学性能和本构关系研究 被引量：16

1

作者 陈荣 卢芳云 +1 位作者 林玉亮 王瑞峰 《含能材料》 EI CAS CSCD 2007年第5期460-463,共4页

对某含铝炸药进行了准静态和动态压缩实验,得到了不同初始密度的材料在不同应变率下的应力-应变曲线;曲线表明,材料的压缩强度随初始密度及加载应变率的增大而增加;初步建立了材料在不同初始密度、不同应变率下的本构模型,拟合曲线与实... 对某含铝炸药进行了准静态和动态压缩实验,得到了不同初始密度的材料在不同应变率下的应力-应变曲线;曲线表明,材料的压缩强度随初始密度及加载应变率的增大而增加;初步建立了材料在不同初始密度、不同应变率下的本构模型,拟合曲线与实验曲线吻合较好,对该炸药不同密度下的力学行为特征和应变率效应得到了较为系统的认识。 展开更多

关键词 固体力学 含铝炸药 本构关系 应变率效应

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PBX炸药本构关系的实验研究 被引量：13

2

作者 傅华 李俊玲 谭多望 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期231-236,共6页

在SHPB装置上开展了某典型PBX炸药的单轴压缩、间接拉伸实验。利用入射波整形技术,结合半导体应变片和石英晶体联合测试的方法,实现了PBX炸药的应力平衡和恒应变率加载,得到了不同应变率下某PBX炸药的压缩应力应变曲线,初步建立了该炸... 在SHPB装置上开展了某典型PBX炸药的单轴压缩、间接拉伸实验。利用入射波整形技术,结合半导体应变片和石英晶体联合测试的方法,实现了PBX炸药的应力平衡和恒应变率加载,得到了不同应变率下某PBX炸药的压缩应力应变曲线,初步建立了该炸药的修正Sargin唯象模型;开展了3种PBX炸药的动态巴西实验,通过高速摄影获得了炸药的破坏过程,结合数字相关技术,获得了试样裂纹附近的应变场分布,初步建立了描述3种炸药动态拉伸行为的修正Johnson-Cook模型。模型曲线与实验结果符合较好。 展开更多

关键词 固体力学 本构模型 SHPB PBX炸药 巴西实验

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三氟化氯与碳氢燃料反应放能试验研究 被引量：1

3

作者 高洪泉 卢芳云 +3 位作者 王少龙 罗永锋 闫华 刘志勇 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期42-45,共4页

在对三氟化氯与碳氢燃料反应机理进行分析的基础上,进行了密闭环境下三氟化氯与碳氢燃料的反应放能试验研究。结果表明:三氟化氯与碳氢燃料可以发生剧烈反应,释放大量的能量,将碳氢燃料部分雾化并喷出密闭空间,激活的碳氢燃料一旦接触空... 在对三氟化氯与碳氢燃料反应机理进行分析的基础上,进行了密闭环境下三氟化氯与碳氢燃料的反应放能试验研究。结果表明:三氟化氯与碳氢燃料可以发生剧烈反应,释放大量的能量,将碳氢燃料部分雾化并喷出密闭空间,激活的碳氢燃料一旦接触空气,便诱发碳氢燃料的剧烈爆燃;在无氧条件下,三氟化氯与碳氢燃料爆炸反应所释放的能量相当于1.8倍TNT当量。 展开更多

关键词 爆炸力学 密闭空间 超压-冲量准则 数值仿真 TNT当量

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PBX-9502炸药爆轰约束三明治试验的数值模拟研究

4

作者 陈军 田占东 张震宇 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期217-220,共4页

利用形式简单单项爆轰反应速率模型对PB X-9502炸药爆轰约束三明治试验进行了数值模拟,模拟结果与A lsam等人爆轰约束三明治试验及相应爆轰冲击动力学(D SD)分析结果的比较表明,该单项爆轰反应速率模型可以用来准确地模拟爆轰约束三明... 利用形式简单单项爆轰反应速率模型对PB X-9502炸药爆轰约束三明治试验进行了数值模拟,模拟结果与A lsam等人爆轰约束三明治试验及相应爆轰冲击动力学(D SD)分析结果的比较表明,该单项爆轰反应速率模型可以用来准确地模拟爆轰约束三明治实验。在结构一定情况下,爆轰波阵面的曲率半径与约束材料有关。 展开更多

关键词 爆炸力学 PBX-9502炸药 爆轰三明治试验 爆轰反应速率模型

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多元混合PBX炸药冲击起爆的多元Duan-Zhang-Kim反应速率模型研究

5

作者 白志玲 段卓平 +3 位作者 温丽晶 张震宇 欧卓成 黄风雷 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1-11,共11页

提出了多元混合PBX炸药孔隙塌缩热点模型新的处理方法,构建了新的细观反应速率模型,系列数值模拟结果与实验结果均一致,表明该细观反应速率模型可较好地描述和预测炸药组分配比及颗粒度对多元混合PBX炸药冲击起爆过程的影响。PBX炸药冲... 提出了多元混合PBX炸药孔隙塌缩热点模型新的处理方法,构建了新的细观反应速率模型,系列数值模拟结果与实验结果均一致,表明该细观反应速率模型可较好地描述和预测炸药组分配比及颗粒度对多元混合PBX炸药冲击起爆过程的影响。PBX炸药冲击起爆过程主要受热点点火过程和燃烧反应过程共同作用:HMX占主导成分的PBXC03炸药,起爆压力低,冲击起爆过程受热点点火影响较明显,热点点火后的燃烧反应速度较快,表现为加速反应特性;TATB占主导成分的钝感PBXC10炸药,起爆压力高,冲击起爆过程主要受点火后的燃烧反应过程控制,且点火后燃烧反应速度较慢,表现为稳定反应特性。 展开更多

关键词 冲击起爆 多元混合PBX炸药 细观反应速率模型 反应速率-时间曲线

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方形钢筋混凝土板的近场抗爆性能 被引量：26

6

作者 汪维 张舵 +2 位作者 卢芳云 汤福静 王松川 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期251-258,共8页

为了探讨钢筋混凝土板在爆炸载荷作用下的抗爆性能,对方形钢筋混凝土板在单向支撑条件下进行了近场爆炸加载实验,实验中采取TNT装药对钢筋混凝土板进行加载。并利用AUTODYN软件采用流固耦合算法,建立了混凝土和钢筋三维分离式实体模型,... 为了探讨钢筋混凝土板在爆炸载荷作用下的抗爆性能,对方形钢筋混凝土板在单向支撑条件下进行了近场爆炸加载实验,实验中采取TNT装药对钢筋混凝土板进行加载。并利用AUTODYN软件采用流固耦合算法,建立了混凝土和钢筋三维分离式实体模型,对钢筋混凝土板的动态响应过程进行数值模拟,且考虑应变率对钢筋和混凝土材料的动态本构特性的影响。模拟得到的钢筋混凝土板破坏现象与实验结果吻合较好。在此基础上,分析了不同质量的装药作用下钢筋混凝土板的损伤和破坏特征,合理展现了钢筋混凝土板从混凝土开裂、底部层裂碎片形成、钢筋屈服到混凝土板局部震塌的动态演变过程。研究结果表明,随着装药质量的增加,方形钢筋混凝土板的破坏模式逐渐由整体弯曲破坏转变为局部冲切破坏。 展开更多

关键词 爆炸力学 抗爆性能 爆炸载荷 钢筋混凝土板 破坏模式

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环境温度对星敏感器测量精度的影响 被引量：20

7

作者 刘海波 谭吉春 +3 位作者 郝云彩 贾辉 谭威 杨建坤 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期40-44,共5页

环境温度对星敏感器测量精度有一定影响。运用光机结合方法,研究环境温度对星敏感器测量精度的影响。在计算典型星敏感器光学系统热效应引起的结构参数变化的基础上,分析了星敏感器星点定位误差。计算结果表明:在视场角0°附近,环... 环境温度对星敏感器测量精度有一定影响。运用光机结合方法,研究环境温度对星敏感器测量精度的影响。在计算典型星敏感器光学系统热效应引起的结构参数变化的基础上,分析了星敏感器星点定位误差。计算结果表明:在视场角0°附近,环境温度变化对星点定位精度影响较小;通过材料匹配,减小系统温度焦移系数,可以减小环境温度变化引起的星点定位误差。热补偿设计后,在环境温度-20～60℃范围内,星敏感器最大测量误差仅为0.02″,约为原系统的1/7。 展开更多

关键词 星敏感器 热-光学分析 热设计 星点定位误差

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采用遗传算法确定炸药爆轰产物JWL状态方程参数 被引量：17

8

作者 温丽晶 段卓平 +2 位作者 张震宇 欧卓成 黄风雷 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期130-134,共5页

针对应用数值模拟软件(如DYNA2D)人工调整参数确定炸药爆轰产物JWL状态方程参数的繁琐性和不确定性,基于爆轰的ZND模型和JWL状态方程6个参数间必须满足的3个相容关系,以爆轰驱动圆管的数值模拟有限元程序DYNA2D为子程序,建立了采用遗传... 针对应用数值模拟软件(如DYNA2D)人工调整参数确定炸药爆轰产物JWL状态方程参数的繁琐性和不确定性,基于爆轰的ZND模型和JWL状态方程6个参数间必须满足的3个相容关系,以爆轰驱动圆管的数值模拟有限元程序DYNA2D为子程序,建立了采用遗传优化算法确定爆轰产物JWL状态方程参数的方法和程序,确定了PBXC03和PBXC10炸药爆轰产物JWL状态方程参数,应用确定的状态方程参数模拟爆轰驱动圆管过程,计算结果与实验结果符合良好,表明建立的用遗传优化算法确定爆轰产物JWL状态方程参数的方法和程序是合理可行的。 展开更多

关键词 爆炸力学 JWL状态方程 参数确定方法 炸药爆轰产物

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爆炸塔内壁特征点的反射压力数值模拟 被引量：7

9

作者 胡八一 李平 +2 位作者 张振宇 谷岩 张展翼 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期573-578,共6页

采用LS-DYNA编码,对直径2 m的爆炸塔及其缩比模型的爆炸流场进行了数值模拟,给出了塔体内壁几个特征点的反射压力曲线,并与其中两个特征点的实测压力曲线进行了对比.研究结果表明:爆炸塔宜选择椭球封头,而非传统设计通常采用的球形封头... 采用LS-DYNA编码,对直径2 m的爆炸塔及其缩比模型的爆炸流场进行了数值模拟,给出了塔体内壁几个特征点的反射压力曲线,并与其中两个特征点的实测压力曲线进行了对比.研究结果表明:爆炸塔宜选择椭球封头,而非传统设计通常采用的球形封头,因为球形封头击波的会聚效应更强;用LS-DYNA这类商业软件来模拟爆炸流场,网格划分需尽可能细,不然模拟结果仅具有定性参考价值。 展开更多

关键词 爆炸塔 特征点 反射压力 数值模拟

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星敏感器光学系统的热/结构/光分析 被引量：11

10

作者 刘海波 谭吉春 沈本剑 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期875-879,共5页

星敏感器是高精度的航天器姿态测量器件,其性能受太空温度环境的影响。运用有限元法和光线追迹法,建立星敏感器光学系统的热/结构/光分析模型,研究光学系统温度分布与星敏感器测量误差的关系,得到了算例光学系统在温度均匀分布条件下的... 星敏感器是高精度的航天器姿态测量器件,其性能受太空温度环境的影响。运用有限元法和光线追迹法,建立星敏感器光学系统的热/结构/光分析模型,研究光学系统温度分布与星敏感器测量误差的关系,得到了算例光学系统在温度均匀分布条件下的温度变化以及轴向温度梯度变化、侧向温度梯度变化与星敏感器测量误差的关系曲线;给出了算例光学系统热误差小于角秒量级的温度条件:均匀温度分布条件下温度变化量≤10℃、轴向温度梯度≤0.1310℃/mm、侧向温度梯度≤0.0325℃/mm,为高精度星敏感器光学系统热控制提供科学的依据。 展开更多

关键词 星敏感器 光学系统 热-光学分析 有限元 光线追迹

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刚塑性黏结剂的双球壳塌缩热点反应模型 被引量：7

11

作者 温丽晶 段卓平 +1 位作者 张震宇 黄风雷 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期883-887,共5页

基于Kim的弹黏塑性球壳塌缩模型,假设黏结剂为刚塑性材料,炸药为弹黏塑性材料,建立了刚塑性黏结剂的双球壳塌缩热点反应模型,给出了炸药球壳在冲击压力作用下的速度、应变、温度和化学反应速率的时空分布,以及新的热点反应速率理论表达... 基于Kim的弹黏塑性球壳塌缩模型,假设黏结剂为刚塑性材料,炸药为弹黏塑性材料,建立了刚塑性黏结剂的双球壳塌缩热点反应模型,给出了炸药球壳在冲击压力作用下的速度、应变、温度和化学反应速率的时空分布,以及新的热点反应速率理论表达式.将新的热点反应项与低压下慢反应项和高压反应项结合,得到了炸药冲击起爆三项式细观反应速率模型,并将该模型加入DYNA2D中,模拟了PBX-9404炸药的一维冲击起爆过程,结果表明:该模型不仅可以解释炸药颗粒度和孔隙度对起爆过程的影响,还可以描述黏结剂强度对PBX炸药冲击起爆过程的影响. 展开更多

关键词 爆炸力学 冲击起爆 PBX炸药 黏结剂 反应速率

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热-光效应对星敏感器测量准确度的影响 被引量：5

12

作者 刘海波 黄水花 +3 位作者 谭吉春 贾辉 杨建坤 杨俊才 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1835-1839,共5页

运用"热-结构-光"耦合分析方法,计算典型星敏感器光学系统(6透镜光具组,f=56mm,相对孔径1/1.3)恒星像斑理想质心位移和亚像元内插质心偏移量,研究温度分布对星敏感器测量准确度的影响.以20℃为光学系统标定温度,计算光学系统... 运用"热-结构-光"耦合分析方法,计算典型星敏感器光学系统(6透镜光具组,f=56mm,相对孔径1/1.3)恒星像斑理想质心位移和亚像元内插质心偏移量,研究温度分布对星敏感器测量准确度的影响.以20℃为光学系统标定温度,计算光学系统均匀温度分布、轴向温差分布和上下侧温差分布三种条件下,星敏感器测量误差.均匀分布温度变化20℃时,星敏感器测量误差约0.07″;轴向温差10℃和20℃时,测量误差分别约为0.17″和0.31″;上下侧温差仅2℃时,测量误差就高达1.46″.计算结果表明,上下侧温差分布对星敏感器准确度影响最大,均匀温度分布影响最小. 展开更多

关键词 光学测量 星点定位误差 热-光学分析 星敏感器

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色温对星敏感器恒星定位精度的影响 被引量：6

13

作者 刘海波 谭吉春 +2 位作者 沈本剑 杨建坤 范清春 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期35-38,42,共5页

色温影响星敏感器恒星定位精度。运用光线追迹方法,研究色温对恒星定位精度的影响。在分析不同色温恒星光谱分布特征的基础上,建立恒星光谱模型,计算色温差异引起的恒星定位误差。计算结果表明:中心视场附近色温差异引起的恒星定位误差... 色温影响星敏感器恒星定位精度。运用光线追迹方法,研究色温对恒星定位精度的影响。在分析不同色温恒星光谱分布特征的基础上,建立恒星光谱模型,计算色温差异引起的恒星定位误差。计算结果表明:中心视场附近色温差异引起的恒星定位误差较视场边缘小;通过合理选择光学系统的响应波段,可以减小色温差异引起的恒星定位误差,但会损失恒星到达探测器感光面的光能量。例如,当响应波长从300～1100nm减小为400～800nm时,星敏感器视场(0°,0°)、(0°,2°)和(0°,4°)处的单颗恒星定位误差分别减小为0.0422″、1.9652″和3.3891″,约为原来的54%、65%和70%;色温为9600K、7600K、5600K和3600K的恒星像斑能量分别约为原来的58%、62%、63%和51%。 展开更多

关键词 星敏感器 色差 恒星光谱 恒星定位误差

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星敏感器曝光时间的优化 被引量：5

14

作者 沈本剑 谭吉春 +1 位作者 杨建坤 廖家莉 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期22-26,共5页

星敏感器曝光时间是影响星敏感器星点定位精度的因素之一。建立星敏感器星点像移模型和CCD噪声影响模型,分析了星点质心定位精度与曝光时间的关系,并以CCD47-20为例,对星敏感器的曝光时间进行了优化。结果表明:对于6.5等星,当星点光斑... 星敏感器曝光时间是影响星敏感器星点定位精度的因素之一。建立星敏感器星点像移模型和CCD噪声影响模型,分析了星点质心定位精度与曝光时间的关系,并以CCD47-20为例,对星敏感器的曝光时间进行了优化。结果表明:对于6.5等星,当星点光斑像移速度为4.67pixels/s时,采用5×5窗口的亚像元质心算法,亚像元质心算法精度随曝光时间的延长而降低,CCD噪声对星点质心定位精度的影响随曝光时间的增加而减小;星敏感器的最佳曝光时间为200ms,此时的星点质心定位精度优于1/50pixel。 展开更多

关键词 星敏感器 曝光时间 像移 质心精度 CCD噪声

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RDX激光点火特性数值分析 被引量：3

15

作者 田占东 卢芳云 +2 位作者 张震宇 赵剑衡 谭福利 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期53-56,共4页

用数值模拟分析计算了黑索今(RDX)的激光点火过程。结果表明,RDX经加热、熔化、分解、蒸发,反应物进入气相后,随反应物的积累,温度和气相反应速率的增加,气相被点着。讨论了环境压力和激光功率密度对点火延迟时间和临界点火距离的影响,... 用数值模拟分析计算了黑索今(RDX)的激光点火过程。结果表明,RDX经加热、熔化、分解、蒸发,反应物进入气相后,随反应物的积累,温度和气相反应速率的增加,气相被点着。讨论了环境压力和激光功率密度对点火延迟时间和临界点火距离的影响,计算所得的点火延迟时间与文献报道的研究结果一致。 展开更多

关键词 物理化学 激光点火 黑索今(RDX) 点火延迟时间 临界点火距离

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PBX-9404炸药冲击起爆细观反应速率模型 被引量：8

16

作者 田占东 张震宇 《含能材料》 EI CAS CSCD 2007年第5期464-467,共4页

针对非均质炸药的冲击起爆过程,选择以微孔洞弹粘塑性塌缩形成的热点为主的热点形成机制,建立了PBX-9404炸药在冲击波作用下的细观化学反应动力学模型:由于空穴塌缩而发生点火,增长阶段是从内向外的表层燃烧和从外向内的颗粒燃烧。将得... 针对非均质炸药的冲击起爆过程,选择以微孔洞弹粘塑性塌缩形成的热点为主的热点形成机制,建立了PBX-9404炸药在冲击波作用下的细观化学反应动力学模型:由于空穴塌缩而发生点火,增长阶段是从内向外的表层燃烧和从外向内的颗粒燃烧。将得到的反应速率模型加入到一维流体动力学程序SSS中,采用遗传算法,建立非线性优化模型,确定了PBX-9404炸药反应速率方程中的参数。利用SSS程序模拟了一维情况下PBX-9404的冲击起爆行为。 展开更多

关键词 爆炸力学 遗传算法 冲击起爆 反应速率

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具有爆炸反应特性装置在密闭容器内爆炸威力的评价方法 被引量：2

17

作者 高洪泉 卢芳云 +4 位作者 王少龙 颜澎 罗永锋 袁伟 胡建 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期306-310,共5页

在装填有抛撒药和氟化物的装置中,当中心抛撒药起爆,将氟化物抛出装置时,氟化物会与密闭容器内液体发生剧烈反应,释放大量能量。为了评价该装置在密闭贮液容器内的爆炸威力,基于超压-冲量准则,在模拟密闭贮液容器内进行了爆炸毁伤威力... 在装填有抛撒药和氟化物的装置中,当中心抛撒药起爆,将氟化物抛出装置时,氟化物会与密闭容器内液体发生剧烈反应,释放大量能量。为了评价该装置在密闭贮液容器内的爆炸威力,基于超压-冲量准则,在模拟密闭贮液容器内进行了爆炸毁伤威力评价实验,并计算得到该装置的TNT当量值。结果表明:该方法简单有效,可作为该装置在密闭贮液容器内爆炸毁伤威力评价的方法和依据。 展开更多

关键词 爆炸力学 威力评价 超压-冲量准则 密闭容器

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CCD温度对星敏感器星点定位精度的影响 被引量：6

18

作者 沈本剑 刘海波 +1 位作者 贾辉 杨建坤 《空间控制技术与应用》 2009年第6期36-40,共5页

CCD噪声是影响星敏感器星点定位精度的误差源之一,以DV437-BU2型CCD为例,对CCD的暗电流、暗电流散粒噪声、暗电流不均匀噪声等的温度特性进行了实验测量.研究了CCD温度对星敏感器星点定位精度的影响,结果表明:对于DV437-BU2型CCD芯片,当... CCD噪声是影响星敏感器星点定位精度的误差源之一,以DV437-BU2型CCD为例,对CCD的暗电流、暗电流散粒噪声、暗电流不均匀噪声等的温度特性进行了实验测量.研究了CCD温度对星敏感器星点定位精度的影响,结果表明:对于DV437-BU2型CCD芯片,当CCD工作温度高于300K时,降温可以显著提高星敏感器星点定位精度,当CCD工作温度低于300K时,降温对星点定位精度的影响不明显;当温度由330K降到300K时,星点定位精度由0.12个像素提高至0.078个像素. 展开更多

关键词 CCD 噪声 星敏感器 定位精度 致冷

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基于详细化学反应动力学的激光点火模型 被引量：1

19

作者 田占东 张震宇 +1 位作者 卢芳云 赵剑衡 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期285-289,共5页

为研究含能材料在激光作用下的点火特性,从基本守恒方程组出发,基于详细化学反应动力学模型,建立了含能材料激光点火的气相模型。利用所建立的模型对RDX在激光辐照下的点火过程进行了数值模拟,得到了点火过程中的瞬时温度分布和组分分布... 为研究含能材料在激光作用下的点火特性,从基本守恒方程组出发,基于详细化学反应动力学模型,建立了含能材料激光点火的气相模型。利用所建立的模型对RDX在激光辐照下的点火过程进行了数值模拟,得到了点火过程中的瞬时温度分布和组分分布,对点火特性进行了分析。计算得到的不同激光功率密度下的RDX点火延迟时间与文献结果一致。 展开更多

关键词 爆炸力学 激光点火 点火延迟时间 详细化学反应 点火模型

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平面应变各向异性本构关系及在应力波传播模拟中的应用 被引量：1

20

作者 黄霞 汤文辉 蒋邦海 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期383-389,共7页

为了研究平面应变条件下各向异性材料中应力波传播的特点,利用各向异性弹性Hooke定律、Tsai-Hill屈服准则、经典塑性流动理论,引入修正的物态方程计及高压下的体积压缩非线性,建立了平面应变条件下正交各向异性复合材料的弹塑性本构关系... 为了研究平面应变条件下各向异性材料中应力波传播的特点,利用各向异性弹性Hooke定律、Tsai-Hill屈服准则、经典塑性流动理论,引入修正的物态方程计及高压下的体积压缩非线性,建立了平面应变条件下正交各向异性复合材料的弹塑性本构关系,并且分析了二维问题中材料变形引起的主轴旋转及客观应力率修正问题。最后采用动态显式有限元方法自行编写程序模拟某种纤维增强复合材料碰撞过程中平面应力波的传播,模拟结果显示,在平面应变条件下应力波在该材料的传播过程中表现出明显的二维效应、各向异性特点及弹塑性特点。 展开更多

关键词 固体力学 应力波传播 各向异性 平面应变 本构关系 有限元

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