2006年  26卷  第5期

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论文
一次引爆云爆剂的爆炸特性后燃反应对爆炸威力的影响
阚金玲, 刘家骢
2006, 26(5): 404-409. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0404-06
摘要:
研究了一次引爆云爆剂(SEFAEsingle event fuel air explosive)的后燃反应(after-burning)及对其爆炸波威力的影响。通过高速摄像的记录对战斗部爆炸过程进行了分析,根据对SEFAE战斗部爆炸场参数的测试,以及爆炸威力的TNT当量计算,对战斗部壳体破裂后SEFAE所释放的能量进行了定量分析,并同试验结果进行了对比。发现强烈的后燃反应使SEFAE爆轰总能量和爆炸威力较普通炸药有很大的提高。并探讨了壳体破裂后SEFAE与空气中氧的作用机理,提出了提高云爆剂威力的途径。
反分析法在泡沫金属材料动态性能实验中的应用
王志华, 马宏伟, 赵隆茂, 杨桂通
2006, 26(5): 410-415. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0410-06
摘要:
在实验测试泡沫金属材料的动态性能时,由于其所具有的特殊性能使得传统的SHPB技术的采用遇到较大的困难。为了实验确定泡沫金属材料的初始动力坍塌强度和平台应力,研究其应变率效应,在现有SHPB实验装置的基础上,利用反分析法中的反卷积技术,通过计算机模拟给出了该实验装置的传递函数,完善了SHPB实验的数据处理系统,为实验研究泡沫材料的动态特性提供了一种有效的方法。
泡沫铝铜合金静态压缩力学行为和吸能性能的实验研究
富裕, 蒋平, 谢若泽, 田常津, 陶俊林, 张方举, 牛伟
2006, 26(5): 416-422. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0416-07
摘要:
通过静态压缩实验研究一种新型闭孔泡沫铝材料泡沫铝铜合金的静态压缩力学行为和吸能性能。对实验得到的一定密度范围内的材料的弹性模量E和平台应力pl关于相对密度进行曲线拟合,发现将Gibson等给出的开孔泡沫理论公式中的幂次常数修正为由实验确定的常数,可以给出一定密度范围的闭孔泡沫铝铜合金材料的弹性模量和平台应力与相对密度之间关系的一个较好的估计。采用比能-应力或比能-应变曲线,可以对不同密度的泡沫铝铜合金材料的吸能情况进行较为直观的比较和分析。该曲线对工程设计具有较好的指导意义。
不同热处理条件下45钢柱壳的动态性能
金山, 汤铁钢, 孙学林, 李庆忠
2006, 26(5): 423-428. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0423-06
摘要:
以不同热处理条件下的45钢作为研究对象,利用高速摄影和金相分析来研究45钢柱壳在爆轰加载下的膨胀断裂特性,以及不同热处理条件对材料的动态断裂性能的影响。结果表明:随着回火温度的升高,45钢强度减小、静态延伸率增大,爆轰加载时柱壳表面裂纹产生及发生贯穿断裂而导致产物泄漏的时刻逐渐推迟,相应应变逐渐增加,同时回收到的破片尺寸逐渐增大;四种45钢的静态力学性能及动态断裂性能有明显差异,是因为不同热处理条件下,材料细观组织的结构、组成均发生较大变化,即材料的细观组织决定了材料的静态力学性能及动态断裂性能。
爆轰和爆炸冲击复合合成金刚石微粉得率的影响因素研究
王保国, 张景林, 王作山, 刘玉存, 王建华
2006, 26(5): 429-433. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0429-05
摘要:
为了进一步提高炸药爆轰和爆炸冲击复合合成金刚石的得率,对影响爆轰和爆炸冲击复合合成金刚石得率的催化剂、装药结构和起爆方式分别进行了研究。实验结果表明,MnCl2、Ni(CHOO)2、CoCl2作为催化剂,金刚石的得率较高;球形装药结构的金刚石得率高于柱形装药结构;起爆方式中的起爆点的增加有利于金刚石得率的提高。
岩石双孔爆破过程的流形元法模拟
黄涛, 陈鹏万, 张国新, 杨军
2006, 26(5): 434-440. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0434-07
摘要:
在流形元基本理论基础上,引入断裂力学的裂纹产生及扩展判据,应用二阶流形元对岩石双孔爆破过程进行了研究,模拟了双孔同时起爆和毫秒延时起爆两种条件下裂纹的产生和扩展、块体的形成以及漏斗形成过程,分析了爆炸载荷作用下岩石的破坏规律以及起爆条件对该过程的影响,验证了流形元法在研究冲击载荷作用下岩石从连续体到不连续体破坏过程的准确性和有效性,为研究类似问题提供一个新的思路和方法。
冲击波作用下乳化炸药压力减敏的表征方法
颜事龙, 王尹军
2006, 26(5): 441-447. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0441-07
摘要:
引入一个新的物理量压力减敏程度,来更合理地表征乳化炸药发生压力减敏的难易程度,为研究其作用机理提供量化的分析工具。分别利用乳化炸药发生压力减敏前后的爆炸冲击波峰压及其对数、冲击波能量和总能量计算压力减敏程度,比较并分析计算结果的优劣。结果表明,几个参数计算的结果都能达到相近的效果,用冲击波峰压计算起来简单方便,冲击波能量计算效果较好。用冲击波参数计算的压力减敏程度能够反映乳化炸药压力减敏的本质,建议采用冲击波峰压计算压力减敏程度,在数值差别不明显时采用冲击波能量来计算。
定向约束提高炸药作功能力的实验研究
彭其先, 刘俊, 李泽仁, 邓向阳, 孔繁龙
2006, 26(5): 448-451. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0448-04
摘要:
采用任意反射面激光干涉测速技术,通过测量飞片的自由面速度,对比研究了50 mm50 mm的含铝炸药在10 mm厚的钢筒约束条件下和无约束状态时对50 mm1.5 mm钢飞片的作功效能,实验结果表明,采用钢筒约束装置后,炸药对钢飞片的作功效能明显提高,钢飞片的飞行速度提高了34.8%,动能提高了81.7%。
负压爆炸载荷和数据采集间隔对弹性开孔板动应力集中的影响
蔡中民, 徐文龄, 梁卫民
2006, 26(5): 452-455. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0452-04
摘要:
基于ANSYS 7.0/LS-DYNA程序,对3 m3 m四边简支,厚度0.025 m,中心开有0.3 m0.3 m方孔的弹性板,在正压和负压三角爆炸载荷作用下的应力响应进行了分析,利用能量密度时间分布函数(TDFED)确定了动应力集中因子,并给出其计算步骤。计算结果表明计算总时间和数据采集时间间隔对动应力集中因子影响较大,而负压荷载影响较小。
水中爆炸激波对水泥试样作用的数值模拟分析
林英松, 朱天玉, 蒋金宝, 阮新芳, 李德聪, 丁雁生
2006, 26(5): 462-467. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0462-06
摘要:
通过对水中爆炸激波在水泥净浆试样中传播的数值模拟,再现了爆炸激波的传播过程,采用对典型单元受到的激波作用和应力进行分析的方法,得出了水泥试样各个区域损伤破坏的成因,数值模拟结果和实验现象吻合。
非常规结构武器两相流内弹道的高精度数值模拟
倪志军, 周克栋, 赫雷, 王舒
2006, 26(5): 468-473. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0468-06
摘要:
针对侧装药武器的结构特点,在提出等效物理模型的基础上建立了双一维两相流模型,并对主膛的气、固相方程组分别采用二阶精度TVD算法进行了模拟,结果与12.7 mm口径的发射实验进行了对比分析,模型和算法是可行的。
炸药爆炸作用下地下结构的动力响应分析
杜修力, 廖维张, 田志敏, 李亮
2006, 26(5): 474-480. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0474-07
摘要:
基于显式有限元计算程序LS-DYNA3D和粘弹性人工边界条件,建立了爆腔-地下结构-软回填隔震层-岩土介质系统三维弹粘塑性动力响应分析模型,其中爆腔的模拟采用了经验关系式。通过与美陆军技术手册TM5-855-1经验公式的计算结果比较,表明该分析模型与方法是合理的。还进一步讨论了软回填层的隔震效果。