• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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2000年  20卷  第2期

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论文
FAE爆炸波对地面目标作用的三维数值研究
岳鹏涛, 徐胜利, 彭金华
2000, 20(2): 97-102.
摘要:
利用二阶迎风TVD格式 ,对多组分全N S方程进行全耦合数值求解 ,研究了近地空中环氧丙烷 (C3H6 O)形成的圆柱形云雾爆炸波和地面作用问题 ,得到了对目标作用前、后冲击波的传播和波系结构的演化以及不同时刻爆源组分的分布。对目标表面计算单元的压力进行面积加权平均 ,得到目标各表面平均超压随时间变化的曲线。压力值的动画显示表明了目标表面所受载荷的大小和分布随时间变化的规律。修改初、边值条件 ,本文的方法和开发的软件可对任意形状云雾爆炸波与目标作用问题进行综合数值分析。
固体介质中球形发散波的实验装置
王占江, 李孝兰, 张若棋, 郑学锋, 朱玉荣, 刘晓玲, 胡泽根
2000, 20(2): 103-109.
摘要:
建立了用于固体介质中球形发散波传播规律研究的实验技术 ,球形波源是当量为 0 .12gTNT和 0 .4 9gTNT的微型炸药球 ,波后粒子速度测计是圆环型电磁粒子速度计。用该实验和测量系统在有机玻璃和花岗岩中进行了大量的实验研究 ,实验的重复性很好。利用微型炸药球可在较小的样品中模拟较大比距离范围内的波传播。利用圆环型电磁粒子速度计可使输出信号幅度不受波强度因几何发散而快速衰减的影响 ,而且信号输出反映了波面上一条圆环线处介质动力学状态的综合平均结果。该技术的这些突出优点对研究固体介质 (特别是非均匀固体介质 )中球形发散波传播规律和相应的材料动力学特性研究具有重要意义。圆环型电磁粒子速度计测量技术同样适用于固体介质中圆柱形发散波的情况。
应力脉冲在变截面SHPB锥杆中的传播特性
刘孝敏, 胡时胜
2000, 20(2): 110-114.
摘要:
为研究混凝土材料的动态力学性能 ,将原有的SHPB装置改装成直锥变截面式SHPB。系统分析了应力脉冲在直锥变截面杆中的传播特性 ,讨论了大小端杆径、过渡段长度以及锥角等对波传播的影响 ,为合理设计直锥变截面式SHPB装置提供了理论依据。
延性材料的损伤断裂
张昌锁, 张宝平, 梁为民
2000, 20(2): 115-120.
摘要:
以细观统计损伤理论为基础 ,对材料受冲击载荷作用下初期损伤的成核成长效应进行了定量计算。得到了不同动载荷作用下从损伤成核到成长阶段转换的特征时间 ,并把它应用于Johnson提出的延性材料的损伤断裂模型 ,减小了原模型中的模型参数初始损伤度的随意性 ,增加了Johnson模型的确定性与可预测性。用改进后的模型计算不同冲击速度下OFHC铜的损伤断裂 ,计算结果与实测结果吻合较好。
温度对发散冲击波引爆塑料粘结TATB炸药的影响
方青, 卫玉章, 文尚刚
2000, 20(2): 121-124.
摘要:
在温度为 2 0℃、- 30℃和 - 54℃条件下 ,用半球形传爆药输出的发散冲击波引爆密度1 90g/cm3的塑料粘结TATB钝感炸药 ,采用切面实验方法 ,通过电探针测试技术 ,观测了炸药中被引发的爆轰波或反应冲击波速度的增长或衰减过程。实验表明 ,温度降低 ,塑料粘结TATB钝感炸药的引爆性能发生显著变化。
开关柜内部电弧故障产生力和热的计算模型
黄锐, 胡毅亭, 马炳烈, 陈网桦
2000, 20(2): 125-130.
摘要:
开关柜内部电弧故障会引起许多效应。在电弧周围引起压力升高 ,并在柜体内和空气中引起温度升高。建立的模型对内部电弧故障引起的力和热的效应规律进行研究 ,并对这两种效应进行了数值求解。结果表明 ,对于持续时间为 1s的电弧故障 ,柜体内部压力在最初阶段上升很快 ,在达到一个峰值后下降直至消失 ,但热效应持续时间较长。
多束破片聚焦式杀伤战斗部毁伤目标的仿真
何广军, 高福利, 刘彤
2000, 20(2): 131-136.
摘要:
论述了多束破片聚焦式杀伤战斗部毁伤目标的特点 ,提出了破片聚焦式杀伤战斗部毁伤目标取决于导弹的制导误差和引战配合效率。给出了一种典型多束破片聚焦式杀伤战斗部毁伤某歼击机目标时 ,单发杀伤概率的计算实例。
丙烷-空气爆燃波的火焰面在直管道中的加速运动
周凯元, 李宗芬
2000, 20(2): 137-142.
摘要:
对丙烷 空气爆燃波的火焰面 (以下简称爆燃火焰 )在直管道中加速运动的规律及其影响因素作了初步实验研究 ,包括爆燃火焰在光滑内壁管道中的传播状况 ;管道直径和点火能量的变化以及当管道内有障碍物时对火焰加速度的影响。以上研究也涉及了非稳定爆轰波的火焰面在直管道中的加速运动。根据这一研究结果 ,对目前按常规设计和使用的工业管道阻火器的安全性和可靠性提出了质疑。
预扭转钨合金杆弹侵彻能力的细观研究
许沭华, 张刚明, 王肖钧, 魏志刚
2000, 20(2): 143-149.
摘要:
对预扭转和未扭转钨合金杆弹弹道实验后的残余弹体和碎片进行了细观金相分析 ,发现钨合金预扭转后钨晶粒变形方向与最大剪应力方向接近 ,因此在弹靶冲击过程中有利于绝热剪切变形和剪切破坏的发生。钨弹残余弹头上观察到的绝热剪切带说明 ,预扭转弹在侵彻过程中要比未扭转弹更易于自锐 ,这是预扭转杆弹侵彻能力得到提高的根本原因。
等离子体发生器放电参数对推进剂燃烧特性的影响
陈林, 宋盛义, 仇旭, 孙承纬
2000, 20(2): 150-155.
摘要:
揭示了电热化学炮所用的等离子体发生器初始放电参数对推进剂燃烧特性的影响规律。实验主要在密闭药室里进行 ,研究了等离子体发生器中毛细管初始几何尺寸以及输入电能发生变化时 ,推进剂的燃烧行为发生的变化规律。研究结果表明 ,推进剂的燃烧行为对等离子体发生器初始放电参数有较强的依赖性。
电磁驱动固体套筒的内爆
杨礼兵, 孙承纬, 廖海东, 张希林, 欧阳凯
2000, 20(2): 156-159.
摘要:
给出固体铝套筒在FP-1装置上的内爆实验结果 ,包括加载电流、内爆速度、内爆形态等 ,同时也给出高速摄影图象及实验与数值模拟的比较结果。
薄壁柱壳在内部爆炸载荷下膨胀断裂的研究
高重阳, 施惠基, 姚振汉, 白春华
2000, 20(2): 160-167.
摘要:
以柱形爆炸装置为研究对象 ,讨论了其薄壁壳体在爆炸载荷下的动态断裂准则。给出了典型的FAE模型及在数值计算时必要的简化条件。对回收的壳壁破片进行了SEM扫描电镜观测 ,分析了金属材料在高应变率下膨胀断裂的微观机制。采用解耦的、考虑应变强化的粘塑性本构方程 ,根据损伤破坏理论推导出以临界应变为依据的改进断裂准则 ,计算表明断裂参数理论解与数值模拟结果一致 ,并得到了实验方面的例证。
轴向冲击载荷下圆柱壳的弹塑性屈曲分析
刘理, 刘土光, 李天匀
2000, 20(2): 168-174.
摘要:
研究时变轴向冲击载荷作用下的圆柱壳弹塑性动力屈曲问题。本构关系采用增量理论 ,借助增量数值计算方法对Karman Donnell运动方程进行求解。计算表明 :基于B R准则的屈曲判断方法和采用Southwell方法可以获得一致的临界屈曲载荷 ;分别讨论了应力波对屈曲的影响以及材料参数、几何参数、载荷峰值与持续时间和动力屈曲的关系。
近距侧爆情况下马蹄形隧道动态响应特点的研究
刘慧
2000, 20(2): 175-181.
摘要:
在数值模拟和动光弹试验研究的基础上 ,对马蹄形隧道在邻近爆破作用下的动态响应特点进行了分析 ,并在综合考虑入射应力波波长、隧道直径、爆源与隧道的相对距离的基础上 ,提出了隧道迎爆一侧的动应力集中因子的近似确定方法 ,为今后邻近隧道的爆破施工安全提供了有益的参考。
相似理论在深孔梯段爆破飞石距离计算中的应用
程康, 章昌顺
2000, 20(2): 182-185.
摘要:
利用相似理论 ,推导了深孔梯段爆破中飞石距离的计算公式。结合三峡工程实际统计数据的回归分析导出了公式的具体表达式 ,讨论了公式的应用条件和进一步完善的研究思路。
空腔解耦爆炸实验研究的基础理论(Ⅰ)
李孝兰
2000, 20(2): 186-192.
摘要:
空腔解耦爆炸可使远区地震波幅度大大降低 ,国外已在现场和实验室内进行了大量的实验研究 ,但涉及空腔解耦爆炸实验数据分析方法及相关的基础理论知识基本上散布于各文献 ,我们在对国外有关文献调研的基础上 ,较为系统地介绍了空腔解耦爆炸的基础理论知识、实验数据的分析方法及解耦效应的简化分析模型。