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doi: 10.11858/gywlxb.20210923
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采用分离式霍普金森压杆系统和高温设备对ZL101A铝合金进行了常温和高温下的动态压缩实验，得到了应变率范围为2900～6100 s−1、温度范围为20～600 ℃的动态压缩应力-应变曲线。实验结果表明：ZL101A铝合金具有应变率硬化效应，并且随着温度的升高，应变率硬化效应减弱；ZL101A铝合金在不同应变率下均存在明显的温度软化效应，且随着温度的升高，塑性变形引起的绝热温升使热软化作用增强。为了得到应变率和温度对材料流变应力的影响，将应变率效应和温度效应进行解耦，得到一种适用于ZL101A铝合金材料的动态本构模型。对比模型预测结果与实验数据发现，建立的本构模型可以很好地描述ZL101A铝合金的流变应力特征。
采用分离式霍普金森压杆系统和高温设备对ZL101A铝合金进行了常温和高温下的动态压缩实验，得到了应变率范围为2900～6100 s−1、温度范围为20～600 ℃的动态压缩应力-应变曲线。实验结果表明：ZL101A铝合金具有应变率硬化效应，并且随着温度的升高，应变率硬化效应减弱；ZL101A铝合金在不同应变率下均存在明显的温度软化效应，且随着温度的升高，塑性变形引起的绝热温升使热软化作用增强。为了得到应变率和温度对材料流变应力的影响，将应变率效应和温度效应进行解耦，得到一种适用于ZL101A铝合金材料的动态本构模型。对比模型预测结果与实验数据发现，建立的本构模型可以很好地描述ZL101A铝合金的流变应力特征。
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doi: 10.11858/gywlxb.20220521
摘要:
采用分子动力学方法研究了拉伸加载下HMX基PBX界面力学行为的应变率依赖性。模拟结果显示，PBX的拉伸强度和弹性模量随着应变率的增加而增大。HMX-F2311的断裂方式与应变率相关：初始应变主要集中于黏结剂F2311，在低应变率下形成了一条大致垂直于加载方向的主裂纹；随着拉伸应变率的增加，破坏路径将分布在整个模型上；PBX的断裂失效是由于黏结剂F2311的脱粘。在单轴拉伸加载过程中，HMX-F2311的势能随拉伸应变率的增加而迅速增大，尤其在高应变率拉伸加载下，范德华力相互作用对势能的演变起到了决定性作用。分子动力学模拟揭示了应变率对HMX-F2311界面微观结构、力学行为和断裂损伤机制的影响，对PBX的设计、制备和安全使用具有重要意义。
采用分子动力学方法研究了拉伸加载下HMX基PBX界面力学行为的应变率依赖性。模拟结果显示，PBX的拉伸强度和弹性模量随着应变率的增加而增大。HMX-F2311的断裂方式与应变率相关：初始应变主要集中于黏结剂F2311，在低应变率下形成了一条大致垂直于加载方向的主裂纹；随着拉伸应变率的增加，破坏路径将分布在整个模型上；PBX的断裂失效是由于黏结剂F2311的脱粘。在单轴拉伸加载过程中，HMX-F2311的势能随拉伸应变率的增加而迅速增大，尤其在高应变率拉伸加载下，范德华力相互作用对势能的演变起到了决定性作用。分子动力学模拟揭示了应变率对HMX-F2311界面微观结构、力学行为和断裂损伤机制的影响，对PBX的设计、制备和安全使用具有重要意义。
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doi: 10.11858/gywlxb.20210867
摘要:
结构完整性是液压蓄能器设计制造的重要依据，为确定内压作用下某蓄能器壳体的最大承载能力，采用弹塑性理论分析、数值仿真与试验研究相结合的方法，对壳体塑性极限载荷和失效位置进行研究。结果显示：由于未考虑壁厚的影响，理想弹塑性分析结果明显偏高；尽管忽略了应变强化效应，但是通过荷载因子逐步加载，非线性有限元仿真得出的极限载荷仍然比较接近爆破试验实测值，误差仅为3.5%，并且预测的塑性失效位置与实际破口部位基本一致，说明非线性有限元Risk法能够获得更符合实际的结果，可用于简单薄壁压力容器的分析设计。
结构完整性是液压蓄能器设计制造的重要依据，为确定内压作用下某蓄能器壳体的最大承载能力，采用弹塑性理论分析、数值仿真与试验研究相结合的方法，对壳体塑性极限载荷和失效位置进行研究。结果显示：由于未考虑壁厚的影响，理想弹塑性分析结果明显偏高；尽管忽略了应变强化效应，但是通过荷载因子逐步加载，非线性有限元仿真得出的极限载荷仍然比较接近爆破试验实测值，误差仅为3.5%，并且预测的塑性失效位置与实际破口部位基本一致，说明非线性有限元Risk法能够获得更符合实际的结果，可用于简单薄壁压力容器的分析设计。
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doi: 10.11858/gywlxb.20220550
摘要:
炸药晶体的相结构、相变过程以及相变引起的微结构变化对炸药性能有重要影响。为研究HMX晶体的高温相变及其引起的裂纹对点火的影响，开展了HMX晶体的原位高温拉曼光谱、X射线衍射实验以及落锤实验。通过拉曼光谱和X射线衍射谱识别出不同温度加载和后处理方法对HMX晶体相结构和微结构的影响。制备了3类含有不同相结构和裂纹的HMX样品，实现了相结构和裂纹对点火影响的解耦。落锤实验结果显示，对于3类HMX晶体，按照敏感度由高到低排序依次为含裂纹的β-δ混相、含裂纹的β相、无裂纹的β相。最后，分析了高温相变和裂纹提高HMX晶体感度的原因。
炸药晶体的相结构、相变过程以及相变引起的微结构变化对炸药性能有重要影响。为研究HMX晶体的高温相变及其引起的裂纹对点火的影响，开展了HMX晶体的原位高温拉曼光谱、X射线衍射实验以及落锤实验。通过拉曼光谱和X射线衍射谱识别出不同温度加载和后处理方法对HMX晶体相结构和微结构的影响。制备了3类含有不同相结构和裂纹的HMX样品，实现了相结构和裂纹对点火影响的解耦。落锤实验结果显示，对于3类HMX晶体，按照敏感度由高到低排序依次为含裂纹的β-δ混相、含裂纹的β相、无裂纹的β相。最后，分析了高温相变和裂纹提高HMX晶体感度的原因。
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doi: 10.11858/gywlxb.20220559
摘要:
HMX是一种性能优良的高能炸药，在武器工业中广泛使用。目前，HMX在高压下特别是非静水压下的相变规律仍存在争议。为此，采用不同的传压介质，开展了非静水压下HMX晶体的高压拉曼实验研究。结果表明，HMX晶体分别在4.9、13.9和17.5 GPa发生了结构相变。在13.9 GPa下，HMX开始发生相Ⅱ→相Ⅲ的相变，并在一定的压力范围内两相共存；当压力为17.5 GPa时，出现另一个新相（相Ⅳ），在17.5～23.6 GPa的压力范围内出现相Ⅱ、相Ⅲ和相Ⅳ三相共存现象。HMX晶体在非静水压下的相变路径与准静水压下的相变路径完全不同，非静水压环境下的压力梯度是造成该差异的原因。
HMX是一种性能优良的高能炸药，在武器工业中广泛使用。目前，HMX在高压下特别是非静水压下的相变规律仍存在争议。为此，采用不同的传压介质，开展了非静水压下HMX晶体的高压拉曼实验研究。结果表明，HMX晶体分别在4.9、13.9和17.5 GPa发生了结构相变。在13.9 GPa下，HMX开始发生相Ⅱ→相Ⅲ的相变，并在一定的压力范围内两相共存；当压力为17.5 GPa时，出现另一个新相（相Ⅳ），在17.5～23.6 GPa的压力范围内出现相Ⅱ、相Ⅲ和相Ⅳ三相共存现象。HMX晶体在非静水压下的相变路径与准静水压下的相变路径完全不同，非静水压环境下的压力梯度是造成该差异的原因。
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doi: 10.11858/gywlxb.20220545
摘要:
HMX基PBX炸药混合体系中炸药晶体在发生高温熔化和分解反应之前，会率先发生非均匀热膨胀和固相晶型转变，使材料的力学性能和安全性能发生突变。为探究HMX晶体的热致相变对材料内部损伤演化的影响机制，发展了考虑HMX晶体热膨胀和相变等变形机制的热力耦合晶体本构模型，从力学角度揭示了黏结剂包覆HMX晶体相变对体积变形、应力状态以及裂纹成核演化过程的影响机理，量化分析了升温速率对材料相变和裂纹损伤状态的影响规律。结果表明：随着加载温度升高，HMX晶体的热膨胀和\begin{document}$\,\beta $\end{document} ![]()
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HMX基PBX炸药混合体系中炸药晶体在发生高温熔化和分解反应之前，会率先发生非均匀热膨胀和固相晶型转变，使材料的力学性能和安全性能发生突变。为探究HMX晶体的热致相变对材料内部损伤演化的影响机制，发展了考虑HMX晶体热膨胀和相变等变形机制的热力耦合晶体本构模型，从力学角度揭示了黏结剂包覆HMX晶体相变对体积变形、应力状态以及裂纹成核演化过程的影响机理，量化分析了升温速率对材料相变和裂纹损伤状态的影响规律。结果表明：随着加载温度升高，HMX晶体的热膨胀和
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doi: 10.11858/gywlxb.20210858
摘要:
为研究多发爆炸荷载作用下方钢管构件的动态响应及损伤情况，依据方钢管单发爆炸试验确定合理的模型参数，分析了近场爆炸总药量相同的条件下药量等分份数、药量质量比以及起爆时间间隔3种因素对方钢管构件抗爆性能的影响。结果表明：多发等分药量同时起爆时，方钢管迎爆面变形和挠度分别比单发爆炸时大17.5%和32.1%；对于两发爆炸荷载，当两发炸药的质量接近时，方钢管迎爆面变形和挠度比质量差异较大时大18.3%和19.7%。对于多发等分药量爆炸荷载：当各炸药爆心到方钢管跨中的距离相同时，非同时起爆时方钢管迎爆面的变形比同时起爆时小4.3%，且起爆时间间隔越长，变形越小；当各炸药爆心到方钢管跨中距离不同时，调整各炸药起爆时间可使方钢管迎爆面跨中变形比同时起爆时大13.9%。
为研究多发爆炸荷载作用下方钢管构件的动态响应及损伤情况，依据方钢管单发爆炸试验确定合理的模型参数，分析了近场爆炸总药量相同的条件下药量等分份数、药量质量比以及起爆时间间隔3种因素对方钢管构件抗爆性能的影响。结果表明：多发等分药量同时起爆时，方钢管迎爆面变形和挠度分别比单发爆炸时大17.5%和32.1%；对于两发爆炸荷载，当两发炸药的质量接近时，方钢管迎爆面变形和挠度比质量差异较大时大18.3%和19.7%。对于多发等分药量爆炸荷载：当各炸药爆心到方钢管跨中的距离相同时，非同时起爆时方钢管迎爆面的变形比同时起爆时小4.3%，且起爆时间间隔越长，变形越小；当各炸药爆心到方钢管跨中距离不同时，调整各炸药起爆时间可使方钢管迎爆面跨中变形比同时起爆时大13.9%。
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doi: 10.11858/gywlxb.20220503
摘要:
隧洞爆破周边孔不连续装药结构是影响光面爆破效果的重要因素之一。基于秘鲁圣加旺Ⅲ水电站引水隧洞工程，针对现场爆破施工方案超挖现象，采用ANSYS/LS-DYNA建立周边孔不连续装药结构数值计算模型，分析了不同药卷间距下周边孔模型的围岩爆破效果；选择最优的周边孔装药结构设计方案开展现场爆破试验，对比验证了装药结构设计对隧洞超挖的改善效果。结果表明：当周边孔药卷间距小于350 mm时，爆破不会出现欠挖现象，且超挖范围随着药卷间距的增大而减小；当周边孔药卷间距大于400 mm时，爆破效果开始出现欠挖现象，且随着药卷间距的增大，欠挖范围增大。通过数值模型对比分析得出周边孔的最优药卷间距为350 mm，采用优化后的爆破设计方案进行爆破试验，得到的超挖范围明显减小，最大超挖距离由43 cm降至30 cm。
隧洞爆破周边孔不连续装药结构是影响光面爆破效果的重要因素之一。基于秘鲁圣加旺Ⅲ水电站引水隧洞工程，针对现场爆破施工方案超挖现象，采用ANSYS/LS-DYNA建立周边孔不连续装药结构数值计算模型，分析了不同药卷间距下周边孔模型的围岩爆破效果；选择最优的周边孔装药结构设计方案开展现场爆破试验，对比验证了装药结构设计对隧洞超挖的改善效果。结果表明：当周边孔药卷间距小于350 mm时，爆破不会出现欠挖现象，且超挖范围随着药卷间距的增大而减小；当周边孔药卷间距大于400 mm时，爆破效果开始出现欠挖现象，且随着药卷间距的增大，欠挖范围增大。通过数值模型对比分析得出周边孔的最优药卷间距为350 mm，采用优化后的爆破设计方案进行爆破试验，得到的超挖范围明显减小，最大超挖距离由43 cm降至30 cm。
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doi: 10.11858/gywlxb.20210880
摘要:
基于马尾草茎秆的结构特征，设计了一种新型马尾草仿生薄壁管。利用有限元软件ABAQUS，分析了双圆管和马尾草仿生薄壁管在轴向压缩下的耐撞性能和能量吸收特性。结果表明：在质量相同的情况下，仿生薄壁管的比吸能提高了34.74%，压缩力效率提高了37.50%，马尾草仿生薄壁管的比吸能随壁厚的增加而单调递增；对于肋数不同、质量相同的仿生薄壁管，肋数为4的结构耐撞性最好；在肋厚不变（比吸能损失较小）的前提下，调节肋角可以降低薄壁结构的初始峰值力。为了进一步提高薄壁管的能量吸收能力，以内半径、肋角和肋厚为设计变量，进行了多目标优化。采用响应面法和遗传算法（NSGA-Ⅱ），使比吸能最大化的同时初始峰值载荷最小化。与最初设计的仿生薄壁管相比，优化后薄壁管的比吸能提高了13.42%。
基于马尾草茎秆的结构特征，设计了一种新型马尾草仿生薄壁管。利用有限元软件ABAQUS，分析了双圆管和马尾草仿生薄壁管在轴向压缩下的耐撞性能和能量吸收特性。结果表明：在质量相同的情况下，仿生薄壁管的比吸能提高了34.74%，压缩力效率提高了37.50%，马尾草仿生薄壁管的比吸能随壁厚的增加而单调递增；对于肋数不同、质量相同的仿生薄壁管，肋数为4的结构耐撞性最好；在肋厚不变（比吸能损失较小）的前提下，调节肋角可以降低薄壁结构的初始峰值力。为了进一步提高薄壁管的能量吸收能力，以内半径、肋角和肋厚为设计变量，进行了多目标优化。采用响应面法和遗传算法（NSGA-Ⅱ），使比吸能最大化的同时初始峰值载荷最小化。与最初设计的仿生薄壁管相比，优化后薄壁管的比吸能提高了13.42%。
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doi: 10.11858/gywlxb.20210912
摘要:
深部煤层的地应力高、瓦斯含量高、渗透系数低，严重威胁煤炭的高效安全生产，必须进行强化增透以提高瓦斯的抽采率。水压爆破具有传能效率高、安全性好的特点，可应用于深部煤层增透。为研究深部煤层水压爆破裂纹扩展规律，基于LS-DYNA数值模拟，分析了不同的地应力、不耦合系数、耦合介质等条件下煤层的致裂效果。结果表明：地应力对水压爆破产生的冲击荷载有削减作用，地应力增大致使煤层裂纹长度变短，裂隙区范围减小，地应力在1～20 MPa范围内时，随着地应力的增大，爆破应力波的衰减逐渐减弱；不耦合系数处于1.0～3.0区间时，随着不耦合系数的增大，破碎区范围减小，裂隙区范围先增大后减小，煤层水压爆破裂纹扩展范围先增大后减小，不耦合系数为2.0时，爆破致裂效果最佳；采用不同的耦合介质爆破时，水介质耦合下爆破煤层裂隙区范围大于空气介质，水介质条件下爆破产生的有效应力最大值是空气介质下的1.35倍，水介质更有利于煤层裂纹的扩展发育。研究成果对于深部煤层水压爆破致裂增透工程实践具有一定的指导作用。
深部煤层的地应力高、瓦斯含量高、渗透系数低，严重威胁煤炭的高效安全生产，必须进行强化增透以提高瓦斯的抽采率。水压爆破具有传能效率高、安全性好的特点，可应用于深部煤层增透。为研究深部煤层水压爆破裂纹扩展规律，基于LS-DYNA数值模拟，分析了不同的地应力、不耦合系数、耦合介质等条件下煤层的致裂效果。结果表明：地应力对水压爆破产生的冲击荷载有削减作用，地应力增大致使煤层裂纹长度变短，裂隙区范围减小，地应力在1～20 MPa范围内时，随着地应力的增大，爆破应力波的衰减逐渐减弱；不耦合系数处于1.0～3.0区间时，随着不耦合系数的增大，破碎区范围减小，裂隙区范围先增大后减小，煤层水压爆破裂纹扩展范围先增大后减小，不耦合系数为2.0时，爆破致裂效果最佳；采用不同的耦合介质爆破时，水介质耦合下爆破煤层裂隙区范围大于空气介质，水介质条件下爆破产生的有效应力最大值是空气介质下的1.35倍，水介质更有利于煤层裂纹的扩展发育。研究成果对于深部煤层水压爆破致裂增透工程实践具有一定的指导作用。
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doi: 10.11858/gywlxb.20210879
摘要:
以硬岩巷道的煤系砂岩为研究对象，利用改进的动静组合加载分离式霍普金森压杆系统进行轴压梯度为5、15、20 MPa，冲击气压梯度为0.8、1.0、1.2 MPa的一维循环冲击压缩试验。结果表明：整个循环冲击过程中，在不考虑轴压和冲击气压的情况下，砂岩的峰值应力随着冲击次数的增加呈现先增大后减小的变化趋势，而峰值应变、最大应变及平均应变率均呈现相反的变化趋势；在相同的冲击气压下，砂岩的峰值应力和累计循环冲击次数随轴压的增大而减小；在相同的轴压下，随着冲击气压的增大，峰值应力不断增大，而累计冲击次数却先增大后减小；在一维静载与循环冲击的共同作用下，砂岩的整个冲击过程可划分为压密阶段、内部裂纹发展阶段和加速破坏阶段。研究表明，地下深部矿柱失稳大概率是在静载与动载的相互作用下导致的，而动载的频繁扰动是矿柱失稳的主要影响因素。
以硬岩巷道的煤系砂岩为研究对象，利用改进的动静组合加载分离式霍普金森压杆系统进行轴压梯度为5、15、20 MPa，冲击气压梯度为0.8、1.0、1.2 MPa的一维循环冲击压缩试验。结果表明：整个循环冲击过程中，在不考虑轴压和冲击气压的情况下，砂岩的峰值应力随着冲击次数的增加呈现先增大后减小的变化趋势，而峰值应变、最大应变及平均应变率均呈现相反的变化趋势；在相同的冲击气压下，砂岩的峰值应力和累计循环冲击次数随轴压的增大而减小；在相同的轴压下，随着冲击气压的增大，峰值应力不断增大，而累计冲击次数却先增大后减小；在一维静载与循环冲击的共同作用下，砂岩的整个冲击过程可划分为压密阶段、内部裂纹发展阶段和加速破坏阶段。研究表明，地下深部矿柱失稳大概率是在静载与动载的相互作用下导致的，而动载的频繁扰动是矿柱失稳的主要影响因素。
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doi: 10.11858/gywlxb.20210891
摘要:
为研究综合管廊燃气舱内天然气爆炸时预混气体长度、管道间距、管道壁厚和管道屈服强度4种因素对同舱管道失效的影响规律和影响程度，采用非线性有限元软件ANSYS/LS-DYNA，根据实际案例建立燃气舱三维模型，基于应变的失效判定标准，获取同舱管道的椭圆度变化情况。结果表明：天然气爆炸作用下，同舱管道的椭圆度与预混气体长度正相关，与管道壁厚和管道屈服强度负相关；同舱管道椭圆度与管道间距先负相关后正相关，该燃气舱内最优管道安全间距为0.74 m；管道屈服强度对同舱管道椭圆度的影响程度最小；当影响因素的变化率在1%～12%、13%～18%和19%～25% 3个区间时，对同舱管道椭圆度影响最大的因素分别为预混气体长度、管道壁厚和管道间距。研究结论可为综合管廊燃气舱的设计提供参考。
为研究综合管廊燃气舱内天然气爆炸时预混气体长度、管道间距、管道壁厚和管道屈服强度4种因素对同舱管道失效的影响规律和影响程度，采用非线性有限元软件ANSYS/LS-DYNA，根据实际案例建立燃气舱三维模型，基于应变的失效判定标准，获取同舱管道的椭圆度变化情况。结果表明：天然气爆炸作用下，同舱管道的椭圆度与预混气体长度正相关，与管道壁厚和管道屈服强度负相关；同舱管道椭圆度与管道间距先负相关后正相关，该燃气舱内最优管道安全间距为0.74 m；管道屈服强度对同舱管道椭圆度的影响程度最小；当影响因素的变化率在1%～12%、13%～18%和19%～25% 3个区间时，对同舱管道椭圆度影响最大的因素分别为预混气体长度、管道壁厚和管道间距。研究结论可为综合管廊燃气舱的设计提供参考。
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doi: 10.11858/gywlxb.20210874
摘要:
地铁站内发生爆炸将造成巨大的人员伤亡和财产损失。依托上海某地铁站工程，将HJC模型嵌入开源物质点法程序中，研究了固体炸药爆炸作用下地铁站台及围岩的响应规律。结果表明：受爆炸应力波的影响，站台顶板和底板响应压强在短时间内达到峰值后迅速降低，站台结构在爆炸过程中既存在受拉区又存在受压区；在站台边墙处，由于应力波与反射波叠加，会出现超压突变区；爆炸作用使站台结构整体下沉，且起爆点正下方围岩会形成塌陷坑，起爆点正上方围岩和车站结构相对周围向上隆起；结构受损区域主要集中在结构底板，呈椭圆形；站台有柱区域的抗爆能力强于无柱区域。
地铁站内发生爆炸将造成巨大的人员伤亡和财产损失。依托上海某地铁站工程，将HJC模型嵌入开源物质点法程序中，研究了固体炸药爆炸作用下地铁站台及围岩的响应规律。结果表明：受爆炸应力波的影响，站台顶板和底板响应压强在短时间内达到峰值后迅速降低，站台结构在爆炸过程中既存在受拉区又存在受压区；在站台边墙处，由于应力波与反射波叠加，会出现超压突变区；爆炸作用使站台结构整体下沉，且起爆点正下方围岩会形成塌陷坑，起爆点正上方围岩和车站结构相对周围向上隆起；结构受损区域主要集中在结构底板，呈椭圆形；站台有柱区域的抗爆能力强于无柱区域。
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doi: 10.11858/gywlxb.20210803
摘要:
利用磁驱动斜波加载10 MA装置和激光干涉测速技术，开展了35 GPa压力下(100)晶向RDX单晶炸药的斜波压缩实验，获得了RDX单晶/LiF单晶窗口界面速度数据。实验结果显示，速度波剖面表现为明显的三波结构，由低到高依次对应弹性波、塑性波和相变波，α-γ相变的起始压力为3.1 GPa。结合修正的多相状态方程和非平衡相变动力学模型，对RDX单晶炸药的斜波压缩过程开展一维流体动力学数值模拟，模拟结果与实验结果基本一致。
利用磁驱动斜波加载10 MA装置和激光干涉测速技术，开展了35 GPa压力下(100)晶向RDX单晶炸药的斜波压缩实验，获得了RDX单晶/LiF单晶窗口界面速度数据。实验结果显示，速度波剖面表现为明显的三波结构，由低到高依次对应弹性波、塑性波和相变波，α-γ相变的起始压力为3.1 GPa。结合修正的多相状态方程和非平衡相变动力学模型，对RDX单晶炸药的斜波压缩过程开展一维流体动力学数值模拟，模拟结果与实验结果基本一致。
2022, 36(2).
PDF (23)
摘要:
2022, 36(2): 1-2.
摘要:
2022, 36(2): 021101.
doi: 10.11858/gywlxb.20210893
摘要:
室温常压下锗是一种具有高载流子迁移率和窄带隙的半导体材料。在高压下，锗具有多种与硅相似的晶相，其有趣的高压行为如压致金属化和超导电性转变引起了高压研究领域的广泛关注。然而，其核心的高压相变动力学机制却鲜有深入研究。利用先进同步辐射光源的高通量X射线衍射结构诊断手段，结合基于金刚石压砧的快速动态压缩技术，研究了锗在高压相变过程中的结构演化机理。采用气膜与压电陶瓷相结合的快速加载方法，实现了数十太帕每秒的压缩速率。采用第三代同步辐射高通量粉光X射线衍射技术，实现了数十微秒时间分辨的结构解析。在相变过程中，新旧相中不同晶面的衍射强度变化存在一定的先后顺序，证实了锗的半导体相（金刚石立方结构）到金属相（β-Sn结构）的转变是位移型相变。此外，通过与静态压缩X射线衍射数据的对比，证实了在此相变过程中不同晶面消失/出现存在先后顺序的行为只能通过动态压缩和动态探测手段观察。
室温常压下锗是一种具有高载流子迁移率和窄带隙的半导体材料。在高压下，锗具有多种与硅相似的晶相，其有趣的高压行为如压致金属化和超导电性转变引起了高压研究领域的广泛关注。然而，其核心的高压相变动力学机制却鲜有深入研究。利用先进同步辐射光源的高通量X射线衍射结构诊断手段，结合基于金刚石压砧的快速动态压缩技术，研究了锗在高压相变过程中的结构演化机理。采用气膜与压电陶瓷相结合的快速加载方法，实现了数十太帕每秒的压缩速率。采用第三代同步辐射高通量粉光X射线衍射技术，实现了数十微秒时间分辨的结构解析。在相变过程中，新旧相中不同晶面的衍射强度变化存在一定的先后顺序，证实了锗的半导体相（金刚石立方结构）到金属相（β-Sn结构）的转变是位移型相变。此外，通过与静态压缩X射线衍射数据的对比，证实了在此相变过程中不同晶面消失/出现存在先后顺序的行为只能通过动态压缩和动态探测手段观察。
2022, 36(2): 021102.
doi: 10.11858/gywlxb.20210842
摘要:
CaF2 nanocrystals with a size of 11 nm have been investigated using X-ray diffraction technique under high pressure. A phase transition from the fluorite structure to the α-PbCl2-type structure has been observed at 12 GPa, which is much higher than the value observed in the bulk CaF2 and slightly lower than the one in smaller-sized CaF2 nanocrystals. The compressibility of the CaF2 nanocrystals is discussed, an obviously higher incompressibility than the bulk CaF2 is observed. The α-PbCl2-type metastable phase is retained when the pressure is released to ambient conditions. The unique high-pressure behaviors of the 11 nm-sized CaF2 nanocrystals are attributed to defects and grain size effect. The grain size effect is considered to be the main factor influencing the high-pressure behaviors of the CaF2 nanocrystals. When the size of the CaF2 nanocrystals is as small as 11 nm, the higher surface energy leads to the enhancement of the structural stability and the increase of the bulk modulus.
CaF2 nanocrystals with a size of 11 nm have been investigated using X-ray diffraction technique under high pressure. A phase transition from the fluorite structure to the α-PbCl2-type structure has been observed at 12 GPa, which is much higher than the value observed in the bulk CaF2 and slightly lower than the one in smaller-sized CaF2 nanocrystals. The compressibility of the CaF2 nanocrystals is discussed, an obviously higher incompressibility than the bulk CaF2 is observed. The α-PbCl2-type metastable phase is retained when the pressure is released to ambient conditions. The unique high-pressure behaviors of the 11 nm-sized CaF2 nanocrystals are attributed to defects and grain size effect. The grain size effect is considered to be the main factor influencing the high-pressure behaviors of the CaF2 nanocrystals. When the size of the CaF2 nanocrystals is as small as 11 nm, the higher surface energy leads to the enhancement of the structural stability and the increase of the bulk modulus.
2022, 36(2): 021301.
doi: 10.11858/gywlxb.20210899
摘要:
力致荧光材料因具有发光亮度强、力致响应灵敏度高、稳定性良好以及无需外加电压或紫外光照射激活等特性而被广泛应用于应力传感、应力记录等领域。然而，国内外对力致荧光材料的动态冲击特性鲜有研究。通过高温固相烧结法制备了ZnS:Cu粉末，并利用X射线衍射仪、拉曼光谱仪、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪对其进行了表征。结果表明，ZnS:Cu粉末晶体具有纤锌矿结构，平均颗粒大小约为20 μm。然后，通过ZnS:Cu粉末与水玻璃的混合物在靶板上涂覆形成约50 μm的力致荧光薄膜。此外，通过轻气炮平板撞击实验，得到ZnS:Cu力致荧光薄膜的输出电压信号与冲击压力呈线性关系，与理论分析结果一致。最后，提出了两种基于力致荧光薄膜的测试方法：多点冲击压力测试方法和冲击波到达时间测试方法。其中，多点冲击压力测试方法可用于微小尺度以及大尺度炸药装药爆轰压力分布式测量，冲击波到达时间测试方法可用于冲击波速度和冲击波波阵面形状等参数的测量。
力致荧光材料因具有发光亮度强、力致响应灵敏度高、稳定性良好以及无需外加电压或紫外光照射激活等特性而被广泛应用于应力传感、应力记录等领域。然而，国内外对力致荧光材料的动态冲击特性鲜有研究。通过高温固相烧结法制备了ZnS:Cu粉末，并利用X射线衍射仪、拉曼光谱仪、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪对其进行了表征。结果表明，ZnS:Cu粉末晶体具有纤锌矿结构，平均颗粒大小约为20 μm。然后，通过ZnS:Cu粉末与水玻璃的混合物在靶板上涂覆形成约50 μm的力致荧光薄膜。此外，通过轻气炮平板撞击实验，得到ZnS:Cu力致荧光薄膜的输出电压信号与冲击压力呈线性关系，与理论分析结果一致。最后，提出了两种基于力致荧光薄膜的测试方法：多点冲击压力测试方法和冲击波到达时间测试方法。其中，多点冲击压力测试方法可用于微小尺度以及大尺度炸药装药爆轰压力分布式测量，冲击波到达时间测试方法可用于冲击波速度和冲击波波阵面形状等参数的测量。
2022, 36(2): 023301.
doi: 10.11858/gywlxb.20210848
摘要:
为了获得更高的承压能力和更大的样品腔容积，在传统年轮式超高压模具的基础上，提出了一种新型棱柱形腔体剖分式超高压模具。其特点在于内部的硬质合金压缸是离散组合式的，且腔体内部的面为平面，可有效减小周向拉应力。压缸剖分块在预紧力的作用下相互挤压，提供了大质量支撑和侧向支撑效果。对剖分成6块的棱柱形腔体剖分式压缸的剖分角度进行了研究，仿真结果表明，剖分角度越大，压缸受力越小。棱柱形腔体剖分式压缸在径向、周向和轴向均承受压应力，其应力条件接近于静水压力状态，可有效提高装置的使用寿命。对压缸的应力分布情况进行进一步分析，发现棱柱形径向剖分式压缸在各方面的表现均最优。经实验验证，相较于年轮式压缸，剖分式压缸具有更高的极限承压能力，并且棱柱形径向剖分式压缸的承压能力大于切向剖分式压缸。
为了获得更高的承压能力和更大的样品腔容积，在传统年轮式超高压模具的基础上，提出了一种新型棱柱形腔体剖分式超高压模具。其特点在于内部的硬质合金压缸是离散组合式的，且腔体内部的面为平面，可有效减小周向拉应力。压缸剖分块在预紧力的作用下相互挤压，提供了大质量支撑和侧向支撑效果。对剖分成6块的棱柱形腔体剖分式压缸的剖分角度进行了研究，仿真结果表明，剖分角度越大，压缸受力越小。棱柱形腔体剖分式压缸在径向、周向和轴向均承受压应力，其应力条件接近于静水压力状态，可有效提高装置的使用寿命。对压缸的应力分布情况进行进一步分析，发现棱柱形径向剖分式压缸在各方面的表现均最优。经实验验证，相较于年轮式压缸，剖分式压缸具有更高的极限承压能力，并且棱柱形径向剖分式压缸的承压能力大于切向剖分式压缸。
2022, 36(2): 024101.
doi: 10.11858/gywlxb.20210885
摘要:
点阵结构具有质量轻、承压性能好、比刚度大等特点，广泛应用于轻量化部件与承压结构。采用选区激光熔覆技术制备了316L不锈钢空心点阵结构，通过准静态压缩实验和有限元数值模拟，研究了含不同尺寸空心微柱的点阵结构在压缩变形时的失效和变形模式及其成因。结果表明：316L不锈钢材料的空心管状结构在点阵压缩过程中无明显压溃失稳，其结构失效模式是由节点失效诱发微柱变形，进而造成整体失效；结构的变形模式为整体均匀变形，但是当壁厚和外径较小时，边界层将因刚度不足而率先变形；增大空心微柱尺寸可使结构刚度增大。
点阵结构具有质量轻、承压性能好、比刚度大等特点，广泛应用于轻量化部件与承压结构。采用选区激光熔覆技术制备了316L不锈钢空心点阵结构，通过准静态压缩实验和有限元数值模拟，研究了含不同尺寸空心微柱的点阵结构在压缩变形时的失效和变形模式及其成因。结果表明：316L不锈钢材料的空心管状结构在点阵压缩过程中无明显压溃失稳，其结构失效模式是由节点失效诱发微柱变形，进而造成整体失效；结构的变形模式为整体均匀变形，但是当壁厚和外径较小时，边界层将因刚度不足而率先变形；增大空心微柱尺寸可使结构刚度增大。
2022, 36(2): 024102.
doi: 10.11858/gywlxb.20210840
摘要:
通过广角X射线衍射仪、差示扫描量热法实验、扫描电子显微镜以及聚脲喷涂钢筋混凝土板的接触爆炸实验，研究了Qtech T26抗爆型聚脲（T26聚脲）的力学强度、分子结构及热性能，分析了有无涂层钢筋混凝土板的宏观形貌及涂层的微观形貌，考察了T26聚脲喷涂钢筋混凝土板的抗爆能力和防护机理。结果表明：T26聚脲的拉伸强度达到25.4 MPa，断裂伸长率为451.9%；其分子链中软段与硬段之间排列有序，微晶区结晶度为24.11%；软段玻璃化转变温度为−44.9 ℃，硬段玻璃化转变温度为36.5 ℃，呈现出一定的微相分离形态。爆炸实验后，无涂层钢筋混凝土板的迎爆面出现较大凹坑，背爆面被震塌，混凝土破碎；而对于有涂层的钢筋混凝土板，其迎爆面出现较小凹坑，迎爆面涂层除了因瞬间高温而导致的聚脲软化外，爆炸反射波的稀疏拉伸作用使聚脲材料发生破坏，聚脲涂层被撕裂，而背爆面则由于聚脲涂层削弱了稀疏拉伸波的作用，从而保护混凝土材料不被破碎，避免爆炸碎片飞溅。
通过广角X射线衍射仪、差示扫描量热法实验、扫描电子显微镜以及聚脲喷涂钢筋混凝土板的接触爆炸实验，研究了Qtech T26抗爆型聚脲（T26聚脲）的力学强度、分子结构及热性能，分析了有无涂层钢筋混凝土板的宏观形貌及涂层的微观形貌，考察了T26聚脲喷涂钢筋混凝土板的抗爆能力和防护机理。结果表明：T26聚脲的拉伸强度达到25.4 MPa，断裂伸长率为451.9%；其分子链中软段与硬段之间排列有序，微晶区结晶度为24.11%；软段玻璃化转变温度为−44.9 ℃，硬段玻璃化转变温度为36.5 ℃，呈现出一定的微相分离形态。爆炸实验后，无涂层钢筋混凝土板的迎爆面出现较大凹坑，背爆面被震塌，混凝土破碎；而对于有涂层的钢筋混凝土板，其迎爆面出现较小凹坑，迎爆面涂层除了因瞬间高温而导致的聚脲软化外，爆炸反射波的稀疏拉伸作用使聚脲材料发生破坏，聚脲涂层被撕裂，而背爆面则由于聚脲涂层削弱了稀疏拉伸波的作用，从而保护混凝土材料不被破碎，避免爆炸碎片飞溅。
2022, 36(2): 024103.
doi: 10.11858/gywlxb.20210849
摘要:
为探索爆炸载荷下舱内夹芯复合结构的动态响应特性与防护效能，采用小尺度舱室结构模型实验，结合有限元数值分析，开展了不同爆炸距离下舱内双层泡沫铝夹芯结构的动响应特性和变形模式研究。分析了不同爆距下舱内爆炸载荷的作用过程和时空分布特性，讨论了在初始冲击波、初始冲击波叠加各壁面二次反射波和舱内爆炸准静态压力3种载荷下泡沫铝夹芯结构的变形模式。爆炸载荷下舱室壁板承受的载荷依次为初始冲击波、各壁面二次反射波和准静态气压。炸药在靠近舱室一端处起爆时，初始冲击波在近端壁的局部效应明显，在远端壁的作用范围更大，与舱室中心爆炸相比，其爆轰产物波动次数更少。泡沫铝夹芯结构的变形过程可分为泡沫芯层压缩、局部凸起变形和整体挠曲变形3个阶段，对应迎爆面板局部凸起叠加整体挠曲大变形、局部凸起叠加整体挠曲大变形和整体挠曲大变形3种变形模式。
为探索爆炸载荷下舱内夹芯复合结构的动态响应特性与防护效能，采用小尺度舱室结构模型实验，结合有限元数值分析，开展了不同爆炸距离下舱内双层泡沫铝夹芯结构的动响应特性和变形模式研究。分析了不同爆距下舱内爆炸载荷的作用过程和时空分布特性，讨论了在初始冲击波、初始冲击波叠加各壁面二次反射波和舱内爆炸准静态压力3种载荷下泡沫铝夹芯结构的变形模式。爆炸载荷下舱室壁板承受的载荷依次为初始冲击波、各壁面二次反射波和准静态气压。炸药在靠近舱室一端处起爆时，初始冲击波在近端壁的局部效应明显，在远端壁的作用范围更大，与舱室中心爆炸相比，其爆轰产物波动次数更少。泡沫铝夹芯结构的变形过程可分为泡沫芯层压缩、局部凸起变形和整体挠曲变形3个阶段，对应迎爆面板局部凸起叠加整体挠曲大变形、局部凸起叠加整体挠曲大变形和整体挠曲大变形3种变形模式。
2022, 36(2): 024201.
doi: 10.11858/gywlxb.20210827
摘要:
3D打印技术有力促进了金属点阵材料的发展，而碰撞吸能是点阵材料的重要应用领域之一，为此综述了课题组近期在界面增强点阵吸能方面的研究。受金属材料微观变形机理中晶界强化机制的启发，通过在点阵结构中引入晶界和孪晶界等宏观界面构型，构造了含多个界面的多晶点阵结构，研究其耐撞吸能性能。具体而言，构造了胞元构型为简单立方、面心立方和三斜晶系的不同多晶点阵结构试件，通过一系列参数化有限元模拟，并结合增材制造技术开展验证性实验，研究了晶粒尺寸（晶界密度）、界面两侧晶向差、界面取向角度等参数对结构压溃变形模式和吸能性能的影响，发现对称性强的界面（如孪晶界）可以增强点阵结构的吸能性能。进一步研究发现，描述材料微观强化机理的Hall-Petch关系仍然适用于所提宏观多晶点阵结构。该研究可为发展新型轻质点阵吸能结构提供一定的参考。
3D打印技术有力促进了金属点阵材料的发展，而碰撞吸能是点阵材料的重要应用领域之一，为此综述了课题组近期在界面增强点阵吸能方面的研究。受金属材料微观变形机理中晶界强化机制的启发，通过在点阵结构中引入晶界和孪晶界等宏观界面构型，构造了含多个界面的多晶点阵结构，研究其耐撞吸能性能。具体而言，构造了胞元构型为简单立方、面心立方和三斜晶系的不同多晶点阵结构试件，通过一系列参数化有限元模拟，并结合增材制造技术开展验证性实验，研究了晶粒尺寸（晶界密度）、界面两侧晶向差、界面取向角度等参数对结构压溃变形模式和吸能性能的影响，发现对称性强的界面（如孪晶界）可以增强点阵结构的吸能性能。进一步研究发现，描述材料微观强化机理的Hall-Petch关系仍然适用于所提宏观多晶点阵结构。该研究可为发展新型轻质点阵吸能结构提供一定的参考。
2022, 36(2): 024202.
doi: 10.11858/gywlxb.20210811
摘要:
为研究多层板结构中薄板在碎片云作用下的变形与破坏问题，开展了超高速撞击多层板实验。实验结果表明，薄板在高速碎片云冲击下的典型破坏特征为中央穿孔及环孔凹陷变形与花瓣型撕裂。在此基础上，考虑弯矩和膜力作用，建立了描述薄板在轴对称分布强冲击载荷作用下大变形的理想刚塑性环板模型，据此可以计算环板变形过程的横向与径向速度场，结合Grady破碎理论，可以计算花瓣型撕裂的花瓣数，理论计算值与实验比较吻合。研究结果可以为多层板结构在超高速弹丸撞击下的毁伤评估提供理论基础。
为研究多层板结构中薄板在碎片云作用下的变形与破坏问题，开展了超高速撞击多层板实验。实验结果表明，薄板在高速碎片云冲击下的典型破坏特征为中央穿孔及环孔凹陷变形与花瓣型撕裂。在此基础上，考虑弯矩和膜力作用，建立了描述薄板在轴对称分布强冲击载荷作用下大变形的理想刚塑性环板模型，据此可以计算环板变形过程的横向与径向速度场，结合Grady破碎理论，可以计算花瓣型撕裂的花瓣数，理论计算值与实验比较吻合。研究结果可以为多层板结构在超高速弹丸撞击下的毁伤评估提供理论基础。
2022, 36(2): 024203.
doi: 10.11858/gywlxb.20210810
摘要:
为了探究钢筋混凝土框架-砌体墙建筑物的内爆毁伤效应，开展了内爆载荷下砌体墙结构动力响应和失效规律研究。采用数值模拟方法，并结合理论分析，研究了不同当量内爆载荷下砌体墙的失效机理以及失效形式转化过程。结果表明，小药量内部爆炸时，砌体墙的主要失效形式为弯曲导致的墙面开裂。随着药量增加，墙体边界在首道冲击波反射超压作用下发生以剪切变形为主导的失效。而在大药量条件下，首道冲击波超压使砌体墙材料达到极限抗压强度而发生压溃失效。研究结果可为砌体墙结构毁伤评估与防护设计提供技术参考。
为了探究钢筋混凝土框架-砌体墙建筑物的内爆毁伤效应，开展了内爆载荷下砌体墙结构动力响应和失效规律研究。采用数值模拟方法，并结合理论分析，研究了不同当量内爆载荷下砌体墙的失效机理以及失效形式转化过程。结果表明，小药量内部爆炸时，砌体墙的主要失效形式为弯曲导致的墙面开裂。随着药量增加，墙体边界在首道冲击波反射超压作用下发生以剪切变形为主导的失效。而在大药量条件下，首道冲击波超压使砌体墙材料达到极限抗压强度而发生压溃失效。研究结果可为砌体墙结构毁伤评估与防护设计提供技术参考。
2022, 36(2): 024204.
doi: 10.11858/gywlxb.20210825
摘要:
混凝土材料的动态压缩强度不仅具有明显的应变率强化（硬化）效应，同时还具有明显的温度弱化（软化）效应。在应变率和温度联合条件下，压缩强度随应变率和温度变化过程中不仅存在清晰的应变率拐折点，拐折点前后压缩强度随应变率变化速率明显不同，而且在不同温度下发生拐折时，其拐折点对应的应变率也存在明显差异。参考近年来相关文献中混凝土材料在率温联合条件下的压缩实验数据，结合理论分析，探讨了在不同温度、不同应变率条件下混凝土材料压缩强度联合效应因子K的变化规律；并对实验数据进行拟合，得到了不同应变率、不同温度下K(T)-\begin{document}$\dot{\varepsilon} $\end{document} ![]()
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混凝土材料的动态压缩强度不仅具有明显的应变率强化（硬化）效应，同时还具有明显的温度弱化（软化）效应。在应变率和温度联合条件下，压缩强度随应变率和温度变化过程中不仅存在清晰的应变率拐折点，拐折点前后压缩强度随应变率变化速率明显不同，而且在不同温度下发生拐折时，其拐折点对应的应变率也存在明显差异。参考近年来相关文献中混凝土材料在率温联合条件下的压缩实验数据，结合理论分析，探讨了在不同温度、不同应变率条件下混凝土材料压缩强度联合效应因子K的变化规律；并对实验数据进行拟合，得到了不同应变率、不同温度下K(T)-
2022, 36(2): 024205.
doi: 10.11858/gywlxb.20210815
摘要:
为研究橡胶在不同应变率下的响应特性，建立应变率相关的橡胶黏超弹性本构模型，分别采用超弹性本构模型和黏弹性本构模型表征其非线性弹性行为和应变率相关的弹性行为。首先，对于超弹性模型，基于最小二乘法，对比了Mooney-Rivlin模型、修正的Mooney-Rivlin模型、Yeoh模型、修正的Yeoh模型、Ogden模型和Arruda-Boyce模型等超弹性本构模型的拟合能力。结果表明，经修正的Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型的拟合优度与Ogden模型和Arruda-Boyce模型接近。在此基础上，基于一种参数较少且拟合效果良好的修正Mooney-Rivlin模型和应变率相关的Maxwell模型，建立了橡胶黏超弹性本构模型，考察了该黏超弹性本构模型在单轴拉伸和单轴压缩情况下中高应变率时的拟合能力。结果表明，对于这两种受力情况下的应变率相关的实验数据，该黏超弹性本构模型的拟合优度均在0.95以上。研究结果为大应变率范围内单轴拉伸和单轴压缩下橡胶的本构模型选择提供了参考。
为研究橡胶在不同应变率下的响应特性，建立应变率相关的橡胶黏超弹性本构模型，分别采用超弹性本构模型和黏弹性本构模型表征其非线性弹性行为和应变率相关的弹性行为。首先，对于超弹性模型，基于最小二乘法，对比了Mooney-Rivlin模型、修正的Mooney-Rivlin模型、Yeoh模型、修正的Yeoh模型、Ogden模型和Arruda-Boyce模型等超弹性本构模型的拟合能力。结果表明，经修正的Mooney-Rivlin模型和Yeoh模型的拟合优度与Ogden模型和Arruda-Boyce模型接近。在此基础上，基于一种参数较少且拟合效果良好的修正Mooney-Rivlin模型和应变率相关的Maxwell模型，建立了橡胶黏超弹性本构模型，考察了该黏超弹性本构模型在单轴拉伸和单轴压缩情况下中高应变率时的拟合能力。结果表明，对于这两种受力情况下的应变率相关的实验数据，该黏超弹性本构模型的拟合优度均在0.95以上。研究结果为大应变率范围内单轴拉伸和单轴压缩下橡胶的本构模型选择提供了参考。
2022, 36(2): 024206.
doi: 10.11858/gywlxb.20210816
摘要:
为研究钢筋对混凝土靶侵彻作用的影响，基于混合物理论，建立了钢筋混凝土的等效混合物模型，同时还建立了将钢筋等效为钢板和素混凝土板的有限元模型，并通过弹体贯穿剩余速度、靶体压力场对两种方法进行比较，分析侵彻作用过程。计算结果表明：基于混合物理论的等效钢筋混凝土混合物模型能够较好地反映侵彻时钢筋的作用，既可以满足计算精度，又能够简化建模过程，提高计算效率，是进行侵彻数值分析的有效简化方法；钢筋混凝土板自由表面附近的钢筋分布能够提高靶对弹体的阻力，但其作用效果有限。
为研究钢筋对混凝土靶侵彻作用的影响，基于混合物理论，建立了钢筋混凝土的等效混合物模型，同时还建立了将钢筋等效为钢板和素混凝土板的有限元模型，并通过弹体贯穿剩余速度、靶体压力场对两种方法进行比较，分析侵彻作用过程。计算结果表明：基于混合物理论的等效钢筋混凝土混合物模型能够较好地反映侵彻时钢筋的作用，既可以满足计算精度，又能够简化建模过程，提高计算效率，是进行侵彻数值分析的有效简化方法；钢筋混凝土板自由表面附近的钢筋分布能够提高靶对弹体的阻力，但其作用效果有限。
2022, 36(2): 025101.
doi: 10.11858/gywlxb.20210836
摘要:
为提高定向战斗部的毁伤效能，明确序贯起爆参数对定向战斗部毁伤效能的影响，运用LS-DYNA有限元程序，采用破片速度差累加和飞散角累加的方法，研究了不同序贯起爆参数下破片初始威力参数，利用毁伤概率法，计算了不同序贯起爆参数下战斗部对地面军用车辆的毁伤效能。结果表明：起爆线个数和起爆线夹角主要影响破片速度大小，起爆延时时间主要影响破片速度大小和飞散角正负占比。相对于偏心一线和三线序贯起爆，偏心两线序贯起爆在落高为7～9 m时有7.5～25.0 m2的毁伤面积。当起爆线夹角由30°增大到120°，落高为4～8 m时，战斗部对地面军用车辆的毁伤面积降低3.9%～60.3%。序贯起爆的延时时间由零增加到0.75倍的相邻起爆点间爆轰波传播时间，落高为4～8 m时，战斗部的毁伤面积增加8.4%～87.2%。当起爆方式采用偏心两线序贯起爆，起爆线夹角取30°～60°，延时时间取0.50～0.75倍的相邻起爆点间爆轰波传播时间时，破片战斗部对地面军用车辆目标具有较好的毁伤效能。
为提高定向战斗部的毁伤效能，明确序贯起爆参数对定向战斗部毁伤效能的影响，运用LS-DYNA有限元程序，采用破片速度差累加和飞散角累加的方法，研究了不同序贯起爆参数下破片初始威力参数，利用毁伤概率法，计算了不同序贯起爆参数下战斗部对地面军用车辆的毁伤效能。结果表明：起爆线个数和起爆线夹角主要影响破片速度大小，起爆延时时间主要影响破片速度大小和飞散角正负占比。相对于偏心一线和三线序贯起爆，偏心两线序贯起爆在落高为7～9 m时有7.5～25.0 m2的毁伤面积。当起爆线夹角由30°增大到120°，落高为4～8 m时，战斗部对地面军用车辆的毁伤面积降低3.9%～60.3%。序贯起爆的延时时间由零增加到0.75倍的相邻起爆点间爆轰波传播时间，落高为4～8 m时，战斗部的毁伤面积增加8.4%～87.2%。当起爆方式采用偏心两线序贯起爆，起爆线夹角取30°～60°，延时时间取0.50～0.75倍的相邻起爆点间爆轰波传播时间时，破片战斗部对地面军用车辆目标具有较好的毁伤效能。
2022, 36(2): 025102.
doi: 10.11858/gywlxb.20210809
摘要:
针对在多次水下爆炸中船体梁的累积毁伤问题，采用 AUTODYN软件与试验相结合的方法，分析了炸药当量、爆距、爆炸次数等因素对船体梁累积毁伤效应的影响。结果表明：在水下爆炸加载作用下，船体梁会发生中部凹陷局部塑性变形和整体中拱塑性弯曲变形。在一定冲击因子作用下，其挠度与水下爆炸加载次数呈线性关系，且药量越大，挠度越大。爆距相同时，同等当量炸药对船体梁进行单次和均分连续3次水下爆炸加载，其最终塑性变形挠度不同，均分连续3次爆炸作用下船体梁的塑性变形挠度更小。
针对在多次水下爆炸中船体梁的累积毁伤问题，采用 AUTODYN软件与试验相结合的方法，分析了炸药当量、爆距、爆炸次数等因素对船体梁累积毁伤效应的影响。结果表明：在水下爆炸加载作用下，船体梁会发生中部凹陷局部塑性变形和整体中拱塑性弯曲变形。在一定冲击因子作用下，其挠度与水下爆炸加载次数呈线性关系，且药量越大，挠度越大。爆距相同时，同等当量炸药对船体梁进行单次和均分连续3次水下爆炸加载，其最终塑性变形挠度不同，均分连续3次爆炸作用下船体梁的塑性变形挠度更小。
2022, 36(2): 025103.
doi: 10.11858/gywlxb.20210818
摘要:
为了研究RDX基聚黑铝炸药（JHL-X）的能量输出特性及其评估方法，通过绝热式量热仪、水下爆炸系统、空爆系统分别测试了JHL-X的爆热、水下爆炸能量、地面超压。结果表明：JHL-X在真空中的爆热值与在N2中的爆热值基本一致，约为1.75倍TNT当量；在空气中的爆热值为8045.724 J/g，为1.93倍TNT当量，比真空和N2中高10%。JHL-X水下爆炸中的冲击波能、气泡能分别为0.935、4.614 kJ/g，总能量为1.83倍TNT当量。空爆时，根据通过地面超压得出的TNT和JHL-X超压公式，得到1.5、2.0、2.5 m处的JHL-X的TNT当量分别为2.14、1.70、1.75，均值为1.86。采用水下爆炸和真空爆热法时，因外界环境不供氧，致使两种实验方法评估出的JHL-X炸药能量一致；而采用空爆和空气爆热法时，因外部环境供氧，致使含铝炸药中Al的反应增加，总能量提高，两种方法得到的实验结果相近。因此，在评估炸药能量水平时，需考虑炸药配方设计和实际用途，进而选择合适的评估方法。
为了研究RDX基聚黑铝炸药（JHL-X）的能量输出特性及其评估方法，通过绝热式量热仪、水下爆炸系统、空爆系统分别测试了JHL-X的爆热、水下爆炸能量、地面超压。结果表明：JHL-X在真空中的爆热值与在N2中的爆热值基本一致，约为1.75倍TNT当量；在空气中的爆热值为8045.724 J/g，为1.93倍TNT当量，比真空和N2中高10%。JHL-X水下爆炸中的冲击波能、气泡能分别为0.935、4.614 kJ/g，总能量为1.83倍TNT当量。空爆时，根据通过地面超压得出的TNT和JHL-X超压公式，得到1.5、2.0、2.5 m处的JHL-X的TNT当量分别为2.14、1.70、1.75，均值为1.86。采用水下爆炸和真空爆热法时，因外界环境不供氧，致使两种实验方法评估出的JHL-X炸药能量一致；而采用空爆和空气爆热法时，因外部环境供氧，致使含铝炸药中Al的反应增加，总能量提高，两种方法得到的实验结果相近。因此，在评估炸药能量水平时，需考虑炸药配方设计和实际用途，进而选择合适的评估方法。
2022, 36(2): 025104.
doi: 10.11858/gywlxb.20210856
摘要:
为研究爆轰驱动下椭圆截面自然破片杀伤战斗部壳体的膨胀破裂过程以及壳体破片径向速度分布，建立了椭圆截面战斗部三维模型。通过AUTODYN-3D软件，采用Lagrange算法模拟爆轰驱动下椭圆截面自然破片战斗部壳体的膨胀断裂过程，研究了端面单点中心起爆方式下短长轴断裂时间差与短长轴比的关系，以及不同起爆点、不同短长轴比和不同装填比（即装药与壳体质量之比）对椭圆截面战斗部径向破片速度分布的影响。结果表明：与端面中心单点起爆、端面长轴双点偏心起爆和端面短长轴四点偏心起爆相比，端面短轴双点偏心起爆方式对椭圆截面战斗部壳体破片径向速度的增益效果最好。装填比一定时，短、长轴断裂时间以及短、长轴断裂时间差与短长轴比呈线性关系，战斗部壳体膨胀过程中截面形状的实时短长轴比与加载时间呈线性关系；随着短长轴比的增大，战斗部壳体破片径向速度增益逐渐减小。短长轴比一定，装填比小于1时，破片速度随方位角增大呈正弦趋势上升，且短、长轴方向破片速度差与装填比呈线性关系。
为研究爆轰驱动下椭圆截面自然破片杀伤战斗部壳体的膨胀破裂过程以及壳体破片径向速度分布，建立了椭圆截面战斗部三维模型。通过AUTODYN-3D软件，采用Lagrange算法模拟爆轰驱动下椭圆截面自然破片战斗部壳体的膨胀断裂过程，研究了端面单点中心起爆方式下短长轴断裂时间差与短长轴比的关系，以及不同起爆点、不同短长轴比和不同装填比（即装药与壳体质量之比）对椭圆截面战斗部径向破片速度分布的影响。结果表明：与端面中心单点起爆、端面长轴双点偏心起爆和端面短长轴四点偏心起爆相比，端面短轴双点偏心起爆方式对椭圆截面战斗部壳体破片径向速度的增益效果最好。装填比一定时，短、长轴断裂时间以及短、长轴断裂时间差与短长轴比呈线性关系，战斗部壳体膨胀过程中截面形状的实时短长轴比与加载时间呈线性关系；随着短长轴比的增大，战斗部壳体破片径向速度增益逐渐减小。短长轴比一定，装填比小于1时，破片速度随方位角增大呈正弦趋势上升，且短、长轴方向破片速度差与装填比呈线性关系。
2022, 36(2): 025201.
doi: 10.11858/gywlxb.20210871
摘要:
为研究不同结构复合装药在慢速烤燃过程中的响应规律，分别设计了JH-2和JHB炸药的\begin{document}$\varnothing $\end{document} ![]()
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为研究不同结构复合装药在慢速烤燃过程中的响应规律，分别设计了JH-2和JHB炸药的
2022, 36(2): 025202.
doi: 10.11858/gywlxb.20210857
摘要:
依据岩石破坏的能量转化机制和单元整体破坏准则，提出了同时考虑岩石内部积聚的可释放应变能、岩石破坏所需的表面能临界值及脆性系数的多参量岩爆判据。基于三维离散元（3DEC）数值仿真平台，对上述岩爆判据进行了二次开发，研究了在不同埋深、不同侧压力系数下深地下工程在开挖扰动时的围岩主应力差、能量及岩爆倾向性响应特征。结果表明：围岩的主应力差较大值多集中在洞室拱顶，弹性应变能密度较大值多集中在洞室拱顶和拱脚处；随着埋深和侧压力系数的增加，岩爆判据指标的数值和较大值的分布范围均增大。为了验证所提岩爆判据和数值模拟方法的合理性与适用性，对锦屏二级水电站4#引水隧洞岩爆灾害进行了数值模拟与分析，发现岩爆灾害强弱程度及发生位置与工程实际情况相符。研究结果为深地下工程岩爆灾害的预测预报和有效防控提供了理论支持和技术指导。
依据岩石破坏的能量转化机制和单元整体破坏准则，提出了同时考虑岩石内部积聚的可释放应变能、岩石破坏所需的表面能临界值及脆性系数的多参量岩爆判据。基于三维离散元（3DEC）数值仿真平台，对上述岩爆判据进行了二次开发，研究了在不同埋深、不同侧压力系数下深地下工程在开挖扰动时的围岩主应力差、能量及岩爆倾向性响应特征。结果表明：围岩的主应力差较大值多集中在洞室拱顶，弹性应变能密度较大值多集中在洞室拱顶和拱脚处；随着埋深和侧压力系数的增加，岩爆判据指标的数值和较大值的分布范围均增大。为了验证所提岩爆判据和数值模拟方法的合理性与适用性，对锦屏二级水电站4#引水隧洞岩爆灾害进行了数值模拟与分析，发现岩爆灾害强弱程度及发生位置与工程实际情况相符。研究结果为深地下工程岩爆灾害的预测预报和有效防控提供了理论支持和技术指导。
2022, 36(2): 025301.
doi: 10.11858/gywlxb.20210830
摘要:
为了有效地降低预裂爆破振动对边坡岩体和周边建构筑物的扰动，除了关注预裂缝的减振效应外，还需对预裂孔本身的爆破参数和起爆方式进行优化。为此，采用正交试验法，选用C30混凝土为爆破对象的相似模拟材料，开展预裂孔爆破成缝过程的相似模型试验，选取不耦合系数、延期时间、最大单响药量3个因素，每个因素设置4个水平，以有效半孔率、预裂缝宽度和原岩损伤率为评价指标，通过极差与方差计算分析各因素对评价指标的敏感度，确定了本次模型试验达到最佳爆破效果的预裂孔爆破参数：不耦合系数为1.33，延期时间为12 ms，最大单响药量为1.8 g。研究结果可为现场预裂孔爆破参数选择和精确延期时间设计提供指导。
为了有效地降低预裂爆破振动对边坡岩体和周边建构筑物的扰动，除了关注预裂缝的减振效应外，还需对预裂孔本身的爆破参数和起爆方式进行优化。为此，采用正交试验法，选用C30混凝土为爆破对象的相似模拟材料，开展预裂孔爆破成缝过程的相似模型试验，选取不耦合系数、延期时间、最大单响药量3个因素，每个因素设置4个水平，以有效半孔率、预裂缝宽度和原岩损伤率为评价指标，通过极差与方差计算分析各因素对评价指标的敏感度，确定了本次模型试验达到最佳爆破效果的预裂孔爆破参数：不耦合系数为1.33，延期时间为12 ms，最大单响药量为1.8 g。研究结果可为现场预裂孔爆破参数选择和精确延期时间设计提供指导。
2022, 36(2): 025901.
doi: 10.11858/gywlxb.20210862
摘要:
水产品捕捞后，由于微生物与内源酶的作用，在脂肪氧化等其他因素的影响下，感官品质下降，采用适当的处理手段可以延缓其劣变。超高压技术具有压力传递均匀、杀菌效果好、灭酶彻底等特点，能保全食品加工前的色泽、香味及各类营养成分，同时还可以赋予食品新的口感，具有低能耗、高效率、无二次污染、操作简便等优点。在介绍超高压处理技术主要优缺点、工作原理与作用机制的基础上，阐述了该技术在水产品灭菌、钝酶与加工改性等方面的应用研究进展，提出超高压处理可联合物理、化学及生物保鲜技术提升作用效果，并对超高压技术在水产品中的发展前景予以展望。
水产品捕捞后，由于微生物与内源酶的作用，在脂肪氧化等其他因素的影响下，感官品质下降，采用适当的处理手段可以延缓其劣变。超高压技术具有压力传递均匀、杀菌效果好、灭酶彻底等特点，能保全食品加工前的色泽、香味及各类营养成分，同时还可以赋予食品新的口感，具有低能耗、高效率、无二次污染、操作简便等优点。在介绍超高压处理技术主要优缺点、工作原理与作用机制的基础上，阐述了该技术在水产品灭菌、钝酶与加工改性等方面的应用研究进展，提出超高压处理可联合物理、化学及生物保鲜技术提升作用效果，并对超高压技术在水产品中的发展前景予以展望。
摘要：
动载下剪应力对相变起始压力有无影响，长期以来一直是一个未解决的问题。Duvall和Graham建议用硫化镉（CdS）晶体来作为判断材料。本文采用前后压电石英传感器方法系统地研究了高速平面撞击下的c轴CdS单晶试样中剪应力对相变起始压力的影响。实验测得其轴向相变起始应力为T=(3.250.1) GPa，对应的平均压力pT=(2.290.07) GPa，与静高压值2.3 GPa相比在实验误差范围内很吻合，这时相应的剪应力T=0.72 GPa，高达平均压力的31.5%。这一结果表明，相变机制可以假定为仅与临界平均应力或临界热力学状态有关，剪应力对相变起始压力的影响可以忽略。
动载下剪应力对相变起始压力有无影响，长期以来一直是一个未解决的问题。Duvall和Graham建议用硫化镉（CdS）晶体来作为判断材料。本文采用前后压电石英传感器方法系统地研究了高速平面撞击下的c轴CdS单晶试样中剪应力对相变起始压力的影响。实验测得其轴向相变起始应力为T=(3.250.1) GPa，对应的平均压力pT=(2.290.07) GPa，与静高压值2.3 GPa相比在实验误差范围内很吻合，这时相应的剪应力T=0.72 GPa，高达平均压力的31.5%。这一结果表明，相变机制可以假定为仅与临界平均应力或临界热力学状态有关，剪应力对相变起始压力的影响可以忽略。
摘要：
本文使用固态氩做传压介质，在自制的Mao-Bell型金刚石对顶砧装置中获得了90 GPa的准静水压。通过测量样品室内不同位置上红宝石荧光R1线的频移来确定压力分布。实验结果表明在80 GPa以下，样品室内不同位置上的压力与平均压力（p）的差p很小，最大的p/p不超过1.5%。在90 GPa时，红宝石的荧光R线与常压的很相似。这表明利用固态氩做传压介质可以获得接近100 GPa的准静水压。此外，对红宝石荧光光谱中位置在14 938 cm-1和14 431 cm-1两条谱线随压力的变化情况也作了讨论，并由此得出结论，14 938 cm-1这条线也可用来标定压力。
本文使用固态氩做传压介质，在自制的Mao-Bell型金刚石对顶砧装置中获得了90 GPa的准静水压。通过测量样品室内不同位置上红宝石荧光R1线的频移来确定压力分布。实验结果表明在80 GPa以下，样品室内不同位置上的压力与平均压力（p）的差p很小，最大的p/p不超过1.5%。在90 GPa时，红宝石的荧光R线与常压的很相似。这表明利用固态氩做传压介质可以获得接近100 GPa的准静水压。此外，对红宝石荧光光谱中位置在14 938 cm-1和14 431 cm-1两条谱线随压力的变化情况也作了讨论，并由此得出结论，14 938 cm-1这条线也可用来标定压力。
摘要：
大腔体压机技术因具有静水压性好、样品尺寸大、样品腔内压力与温度分布均匀，且可与同步辐射X射线、中子衍射、超声测量等技术结合对样品进行原位测量等优点，越来越受到高压领域科研工作者的青睐。国内大腔体压机技术多基于国产铰链式六面顶压机构架，国产六面顶压机常规一级压腔所能产生的压力极限较低，约为6 GPa，在一定程度上制约了国内高压科学及相关学科的发展。近几年，基于国产六面顶压机，设计了两种一级压腔增压系统，集成了6-8型二级压腔加压装置。目前，在提供厘米量级样品的前提下，设计的两种一级压腔所能达到的最高压力约为10 GPa；若采用硬质合金二级顶锤，设计的6-8型二级压腔所能达到的最高压力约为20 GPa。最近，自行设计并制备了可产生高于50 GPa压力的多晶金刚石二级顶锤，采用此种顶锤将基于国产六面顶压机构建的二级加压系统的压力标定至35 GPa，拓展了国内大腔体静高压技术的压力产生范围。
大腔体压机技术因具有静水压性好、样品尺寸大、样品腔内压力与温度分布均匀，且可与同步辐射X射线、中子衍射、超声测量等技术结合对样品进行原位测量等优点，越来越受到高压领域科研工作者的青睐。国内大腔体压机技术多基于国产铰链式六面顶压机构架，国产六面顶压机常规一级压腔所能产生的压力极限较低，约为6 GPa，在一定程度上制约了国内高压科学及相关学科的发展。近几年，基于国产六面顶压机，设计了两种一级压腔增压系统，集成了6-8型二级压腔加压装置。目前，在提供厘米量级样品的前提下，设计的两种一级压腔所能达到的最高压力约为10 GPa；若采用硬质合金二级顶锤，设计的6-8型二级压腔所能达到的最高压力约为20 GPa。最近，自行设计并制备了可产生高于50 GPa压力的多晶金刚石二级顶锤，采用此种顶锤将基于国产六面顶压机构建的二级加压系统的压力标定至35 GPa，拓展了国内大腔体静高压技术的压力产生范围。
摘要：
近十年中国主要地学科研院所都将高温高压实验研究领域作为重点发展学科方向，加大人才引进力度，促进了地学领域高压物理实验研究的快速发展。本文借《高压物理学报》创刊30周年之际，对最近十年由中国科学家主导的、与地球科学联系紧密的相关高压物理研究成果进行了总结和梳理，所涉及的研究方向主要有：下地幔的有关相变、下地幔矿物中铁的自旋态转变、地核物性、岩石电性测量、矿物电性测量、矿物状态方程、高压谱学、高压扩散、高压超声、硅酸盐熔体物理性质、地质流体等。总体来说，过去十年是中国地学高压物理研究飞速发展的十年，研究成果的数量、重要性和显示度都有较大突破，在国际上占有重要地位。这种快速发展势头仅仅是开始，未来十年将是中国地学高压物理研究发展过程中的关键十年，需要各位同仁共同砥砺前行。
近十年中国主要地学科研院所都将高温高压实验研究领域作为重点发展学科方向，加大人才引进力度，促进了地学领域高压物理实验研究的快速发展。本文借《高压物理学报》创刊30周年之际，对最近十年由中国科学家主导的、与地球科学联系紧密的相关高压物理研究成果进行了总结和梳理，所涉及的研究方向主要有：下地幔的有关相变、下地幔矿物中铁的自旋态转变、地核物性、岩石电性测量、矿物电性测量、矿物状态方程、高压谱学、高压扩散、高压超声、硅酸盐熔体物理性质、地质流体等。总体来说，过去十年是中国地学高压物理研究飞速发展的十年，研究成果的数量、重要性和显示度都有较大突破，在国际上占有重要地位。这种快速发展势头仅仅是开始，未来十年将是中国地学高压物理研究发展过程中的关键十年，需要各位同仁共同砥砺前行。
摘要：
首次报道了一种新型的基于铰链式六面顶压机的二级6-8模大腔体静高压装置的内置加热元件的设计与温度标定。此加热组装结构简单，升温快，保温效果好，并有效地解决了国外基于两面顶压机构架下的二级6-8模内加热组装中热电偶在施加压力时易断的问题。以低成本的碳管为加热元件，采用直接和间接两种加热方式，用双铂铑（Pt6%Rh-Pt30%Rt）B型热电偶进行温度测量，并根据实验过程中加热功率与腔内实际温度的关系，对不同压力下腔体内的温度进行了标定。实验结果表明：此加热系统的油压达到40 MPa（腔体压力约10 GPa）时，温度可以达到1 700 ℃以上；在油压为30 MPa、样品室温度为1 000 ℃时，保温时间可达2 h，甚至更长；实验中获得样品的直径可达3 mm，高度可达7 mm，实现了在高温超高压条件下大样品的制备，满足了实验对产生高温超高压条件的需要。
首次报道了一种新型的基于铰链式六面顶压机的二级6-8模大腔体静高压装置的内置加热元件的设计与温度标定。此加热组装结构简单，升温快，保温效果好，并有效地解决了国外基于两面顶压机构架下的二级6-8模内加热组装中热电偶在施加压力时易断的问题。以低成本的碳管为加热元件，采用直接和间接两种加热方式，用双铂铑（Pt6%Rh-Pt30%Rt）B型热电偶进行温度测量，并根据实验过程中加热功率与腔内实际温度的关系，对不同压力下腔体内的温度进行了标定。实验结果表明：此加热系统的油压达到40 MPa（腔体压力约10 GPa）时，温度可以达到1 700 ℃以上；在油压为30 MPa、样品室温度为1 000 ℃时，保温时间可达2 h，甚至更长；实验中获得样品的直径可达3 mm，高度可达7 mm，实现了在高温超高压条件下大样品的制备，满足了实验对产生高温超高压条件的需要。
摘要：
指出Johnson-Cook（J-C）、Zerilli-Armstrong（Z-A）、Bodner-Parton（B-P）本构方程在一定条件下的适用性，表明对于低压、高应变率实验，单一曲线假定似乎可以采用。通过等效应力、等效应变，可以将不同应力状态下的流动应力函数采用统一的方程描述。然而，这些本构方程的确立，并不包括平面冲击波实验。对适合于平面冲击波实验的Steinberg-Cochran-Guinan（SCG）本构方程，讨论了其方程中所包含的高压与高应变率耦合效应。指出，以剪切模量度量的流动应力具有应变率相关性。基于温度效应的新发现以及直接测量平面冲击波流动应力的新进展，分别用J-C本构及SCG本构方程估算了钨材料在高压、高应变率加载下的流动应力。结果表明，采用J-C本构估算的流动应力仅在压力为10 GPa以下才能与实验数据相近，当压力高于10 GPa时，流动应力只能采用SCG本构估算。也指出了高压、高应变率本构方程与低压、高应变率本构方程所对应的不同物理背景。
指出Johnson-Cook（J-C）、Zerilli-Armstrong（Z-A）、Bodner-Parton（B-P）本构方程在一定条件下的适用性，表明对于低压、高应变率实验，单一曲线假定似乎可以采用。通过等效应力、等效应变，可以将不同应力状态下的流动应力函数采用统一的方程描述。然而，这些本构方程的确立，并不包括平面冲击波实验。对适合于平面冲击波实验的Steinberg-Cochran-Guinan（SCG）本构方程，讨论了其方程中所包含的高压与高应变率耦合效应。指出，以剪切模量度量的流动应力具有应变率相关性。基于温度效应的新发现以及直接测量平面冲击波流动应力的新进展，分别用J-C本构及SCG本构方程估算了钨材料在高压、高应变率加载下的流动应力。结果表明，采用J-C本构估算的流动应力仅在压力为10 GPa以下才能与实验数据相近，当压力高于10 GPa时，流动应力只能采用SCG本构估算。也指出了高压、高应变率本构方程与低压、高应变率本构方程所对应的不同物理背景。
摘要：
本文报道了用国产石墨型氮化硼（gBN）为原料在炸药爆炸产生的冲击波作用下合成纤锌矿型氮化硼（wBN）的技术。对冲击波作用后的回收产物进行化学分离，得到杂质含量低于0.5%的wBN产品；回收产物的wBN的转化率高于50%；单发试验产量达11~12 g。目前已利用这一技术生产出少量wBN产品。在相同的冲击波条件下，对四种不同来源的gBN进行了合成试验。发现wBN的转化率强烈地依赖于原始gBN的结晶特性。比表面积测量及X射线衍射观察表明，冲击波合成的wBN是一种多晶微粉，平均颗粒度约0.1 m，平均晶粒度约17.5 nm。差热分析显示放热反应起始温度为1 055 K，峰顶温度1 238 K。
本文报道了用国产石墨型氮化硼（gBN）为原料在炸药爆炸产生的冲击波作用下合成纤锌矿型氮化硼（wBN）的技术。对冲击波作用后的回收产物进行化学分离，得到杂质含量低于0.5%的wBN产品；回收产物的wBN的转化率高于50%；单发试验产量达11~12 g。目前已利用这一技术生产出少量wBN产品。在相同的冲击波条件下，对四种不同来源的gBN进行了合成试验。发现wBN的转化率强烈地依赖于原始gBN的结晶特性。比表面积测量及X射线衍射观察表明，冲击波合成的wBN是一种多晶微粉，平均颗粒度约0.1 m，平均晶粒度约17.5 nm。差热分析显示放热反应起始温度为1 055 K，峰顶温度1 238 K。
摘要：
采用同步辐射能量色散X射线衍射技术、激光加热技术和金刚石对顶砧（DAC）高压装置，在温度为2 000 K和压力为23 GPa的范围内，对采自地幔二辉橄榄岩中的顽火斜方辉石，进行了原位的高温高压能量色散X射线衍射（EDXRD）测量。实验结果表明：当压力为15.3 GPa、温度为1 600 K时（相当于地球内部410 km处的地震波不连续界面的温压环境），顽火斜方辉石转变为橄榄石的相瓦兹利石（Wadsleyite）相；继续加温加压至2 000 K、23 GPa时（相当于地球内部670 km处的地震波不连续界面的温压环境），顽火斜方辉石相变为钛铁矿（Ilmenite）结构和钙钛矿（Perovskite）结构的混和相。实验结果进一步证明，在地幔中存在的两个地震波不连续界面是由橄榄石、顽火斜方辉石等矿物的相变引起的。
采用同步辐射能量色散X射线衍射技术、激光加热技术和金刚石对顶砧（DAC）高压装置，在温度为2 000 K和压力为23 GPa的范围内，对采自地幔二辉橄榄岩中的顽火斜方辉石，进行了原位的高温高压能量色散X射线衍射（EDXRD）测量。实验结果表明：当压力为15.3 GPa、温度为1 600 K时（相当于地球内部410 km处的地震波不连续界面的温压环境），顽火斜方辉石转变为橄榄石的相瓦兹利石（Wadsleyite）相；继续加温加压至2 000 K、23 GPa时（相当于地球内部670 km处的地震波不连续界面的温压环境），顽火斜方辉石相变为钛铁矿（Ilmenite）结构和钙钛矿（Perovskite）结构的混和相。实验结果进一步证明，在地幔中存在的两个地震波不连续界面是由橄榄石、顽火斜方辉石等矿物的相变引起的。
摘要：
在对前人有关聚晶金刚石超高压烧结机理的综合分析与评价的基础上，通过对金刚石与不同组分的钴熔体相互作用规律，及金刚石从钴熔体中的结晶热力学与动力学的理论研究，提出了石墨优先金刚石溶解和金刚石石墨化溶解的观点，阐明了钴熔体的性质对金刚石（石墨）的浸润扩散溶解过程，以及金刚石再结晶析出过程的影响，认为在金刚石-钴烧结系统中存在三种主要烧结机构：颗粒重排，溶解-析出和聚晶固架形成机构。不同温度条件下不同碳含量钴熔体在烧结过程中，对于促进金刚石表面石墨化，进一步引起颗粒重排，实现sp3结构碳原子在金刚石颗粒间的有效迁移传递以及D-D直接结合等方面起到了十分重要的作用。根据上述金刚石超高压液相烧结理论的基本观点，可较合理地解释聚晶金刚石复合体（PDC）在超高压烧结过程中观察到的一些基本现象和实验事实。
在对前人有关聚晶金刚石超高压烧结机理的综合分析与评价的基础上，通过对金刚石与不同组分的钴熔体相互作用规律，及金刚石从钴熔体中的结晶热力学与动力学的理论研究，提出了石墨优先金刚石溶解和金刚石石墨化溶解的观点，阐明了钴熔体的性质对金刚石（石墨）的浸润扩散溶解过程，以及金刚石再结晶析出过程的影响，认为在金刚石-钴烧结系统中存在三种主要烧结机构：颗粒重排，溶解-析出和聚晶固架形成机构。不同温度条件下不同碳含量钴熔体在烧结过程中，对于促进金刚石表面石墨化，进一步引起颗粒重排，实现sp3结构碳原子在金刚石颗粒间的有效迁移传递以及D-D直接结合等方面起到了十分重要的作用。根据上述金刚石超高压液相烧结理论的基本观点，可较合理地解释聚晶金刚石复合体（PDC）在超高压烧结过程中观察到的一些基本现象和实验事实。
摘要：
基于Kim的弹粘塑性单球壳塌缩模型，考虑PBX炸药中的粘结剂效应，假设炸药和粘结剂均为弹粘塑性材料，建立了弹粘塑性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。把新的热点反应项与Kim的低压下慢反应项和张震宇提出的高压反应速率方程相结合，得到了新的冲击起爆三项式细观反应速率模型。把该模型加入DYNA2D中，模拟了PBX-9501炸药的一维冲击起爆过程，结果表明：该模型除了可以解释炸药颗粒度和孔隙度的影响外，还可以较好地描述粘结剂强度和含量对PBX炸药冲击起爆感度的影响。
基于Kim的弹粘塑性单球壳塌缩模型，考虑PBX炸药中的粘结剂效应，假设炸药和粘结剂均为弹粘塑性材料，建立了弹粘塑性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。把新的热点反应项与Kim的低压下慢反应项和张震宇提出的高压反应速率方程相结合，得到了新的冲击起爆三项式细观反应速率模型。把该模型加入DYNA2D中，模拟了PBX-9501炸药的一维冲击起爆过程，结果表明：该模型除了可以解释炸药颗粒度和孔隙度的影响外，还可以较好地描述粘结剂强度和含量对PBX炸药冲击起爆感度的影响。
摘要：
对液体抛撒的液滴尺寸进行研究在军事和民用上是很重要的，国内刚开始使用激光散射仪开展此项研究工作。利用R. A. Dobbins等人的液体颗粒测量技术，研制了一套既简单又实用的测量液体抛撒过程中液滴尺寸的实验装置激光散射仪。对于激光与液体微粒的相互作用，当微粒的反射与折射和吸收效应可被忽略时，可导出液体微粒对激光散射的光强公式。只要测量激光被微粒散射的光强，就可推算出微粒的Sauter平均直径。在使用激光散射仪测量液体抛撒液滴尺寸的实验中，用水代替爆炸抛撒液体，测量结果表明：液体抛撒二次破碎中，在固定位置测量到的云雾区液滴Sauter平均直径随测量时间的增加呈现出减小的趋势；而云雾区的宽度则随着与抛撒中心距离的增大而呈现出增加的趋势；云雾区前沿的液滴Sauter平均直径随着与抛撒中心距离的增加而呈现出先逐渐增大然后迅速减小的趋势。为便于比较，对燃料抛撒二次破碎进行了回收法测量和数值模拟计算，其测量与计算结果与用激光散射仪测量的结果有较好的一致性。
对液体抛撒的液滴尺寸进行研究在军事和民用上是很重要的，国内刚开始使用激光散射仪开展此项研究工作。利用R. A. Dobbins等人的液体颗粒测量技术，研制了一套既简单又实用的测量液体抛撒过程中液滴尺寸的实验装置激光散射仪。对于激光与液体微粒的相互作用，当微粒的反射与折射和吸收效应可被忽略时，可导出液体微粒对激光散射的光强公式。只要测量激光被微粒散射的光强，就可推算出微粒的Sauter平均直径。在使用激光散射仪测量液体抛撒液滴尺寸的实验中，用水代替爆炸抛撒液体，测量结果表明：液体抛撒二次破碎中，在固定位置测量到的云雾区液滴Sauter平均直径随测量时间的增加呈现出减小的趋势；而云雾区的宽度则随着与抛撒中心距离的增大而呈现出增加的趋势；云雾区前沿的液滴Sauter平均直径随着与抛撒中心距离的增加而呈现出先逐渐增大然后迅速减小的趋势。为便于比较，对燃料抛撒二次破碎进行了回收法测量和数值模拟计算，其测量与计算结果与用激光散射仪测量的结果有较好的一致性。
摘要：
介绍和评论了金刚石压腔中进行高温高压实验时的压力标定方法及其应用条件。其中红宝石和石英压标具有较高的准确度和精度，但前者不适合于高温和含饱和水条件下的标定，且在较低压力下误差较大，后者可用于高温且含水体系的压力标定，但仅适于低于2.0 GPa时的压力标定。矿物状态方程是较可靠的方法，但不方便且受条件限制。采用水的状态方程进行压力标定，可以解决压腔中不允许有压标矿物的问题，但在实验过程中要求压腔的体积保持恒定。因此，在采用金刚石压腔进行高温高压实验时，应根据研究需要决定合适的压力标定方法，而且寻找新的压力标定方法仍是金刚石压腔高压实验的基础工作。
介绍和评论了金刚石压腔中进行高温高压实验时的压力标定方法及其应用条件。其中红宝石和石英压标具有较高的准确度和精度，但前者不适合于高温和含饱和水条件下的标定，且在较低压力下误差较大，后者可用于高温且含水体系的压力标定，但仅适于低于2.0 GPa时的压力标定。矿物状态方程是较可靠的方法，但不方便且受条件限制。采用水的状态方程进行压力标定，可以解决压腔中不允许有压标矿物的问题，但在实验过程中要求压腔的体积保持恒定。因此，在采用金刚石压腔进行高温高压实验时，应根据研究需要决定合适的压力标定方法，而且寻找新的压力标定方法仍是金刚石压腔高压实验的基础工作。
摘要：
利用CFD软件，基于ISAT算法和简化的甲烷氧化基元反应模型，建立了CH4-O2-N2预混气体的二维湍流爆炸模型。数值计算结果表明，该模型较好地模拟了CH4-O2-N2预混气体在高温气团作用下的点火、燃烧和爆炸过程。计算中，考察了高温点火气团的初始温度和混合气体初始组分对CH4-O2-N2预混气体燃烧和爆炸过程的影响。结果表明：高温气团的初始温度对CH4-O2-N2预混气体的点火延迟时间和燃烧初始阶段有重要影响，但对CJ爆燃没有影响；惰性气体N2的加入，降低了混合气体的反应活性，导致点火延迟时间增大，燃烧反应速度、爆炸超压和重要自由基浓度都随之减小。相同条件下爆炸超压峰值的计算结果与实验测量结果符合较好。
利用CFD软件，基于ISAT算法和简化的甲烷氧化基元反应模型，建立了CH4-O2-N2预混气体的二维湍流爆炸模型。数值计算结果表明，该模型较好地模拟了CH4-O2-N2预混气体在高温气团作用下的点火、燃烧和爆炸过程。计算中，考察了高温点火气团的初始温度和混合气体初始组分对CH4-O2-N2预混气体燃烧和爆炸过程的影响。结果表明：高温气团的初始温度对CH4-O2-N2预混气体的点火延迟时间和燃烧初始阶段有重要影响，但对CJ爆燃没有影响；惰性气体N2的加入，降低了混合气体的反应活性，导致点火延迟时间增大，燃烧反应速度、爆炸超压和重要自由基浓度都随之减小。相同条件下爆炸超压峰值的计算结果与实验测量结果符合较好。
摘要：
在铁基触媒原材料中添加不同含量的六方氮化硼，采用粉末冶金方法制备片状触媒，在六面顶压机上合成出含硼金刚石单晶。用体视显微镜对金刚石单晶的结构、形貌进行观察，并用电子探针（EPMA）和波谱仪（WDS）分析了金刚石（111）晶面的硼含量，发现金刚石表面有硼元素存在，且其含量随着触媒中掺硼量的增加而变化。在测定了含硼金刚石单晶的静压强度的基础上，采用冲击韧性测定仪和差热分析仪对不同掺硼量触媒合成出的金刚石单晶在空气中的热稳定性进行了系统的对比研究。结果表明，触媒掺硼量对金刚石的机械强度和热稳定性有重要影响，随着掺硼量的变化，其机械强度和热稳定性均存在一个最佳值。
在铁基触媒原材料中添加不同含量的六方氮化硼，采用粉末冶金方法制备片状触媒，在六面顶压机上合成出含硼金刚石单晶。用体视显微镜对金刚石单晶的结构、形貌进行观察，并用电子探针（EPMA）和波谱仪（WDS）分析了金刚石（111）晶面的硼含量，发现金刚石表面有硼元素存在，且其含量随着触媒中掺硼量的增加而变化。在测定了含硼金刚石单晶的静压强度的基础上，采用冲击韧性测定仪和差热分析仪对不同掺硼量触媒合成出的金刚石单晶在空气中的热稳定性进行了系统的对比研究。结果表明，触媒掺硼量对金刚石的机械强度和热稳定性有重要影响，随着掺硼量的变化，其机械强度和热稳定性均存在一个最佳值。
摘要：
为了在定形纯铝棒材（35 mm1.0 mm）上制取既薄、完整，又均匀、致密且电绝缘强度较高的绝缘膜，首先根据阳极化电解原理，测定了铝棒半球形端的极化曲线，获得了在50~60 ℃温度环境下铝绝缘膜稳定生长的区域在3~13 V之间这一重要的工艺条件；然后给出了铝电探针阳极化的步骤和相应的工艺参数。从而摸索出可批量生产适于液体冲击压缩实验的、性能一致性好、可靠性高的冲击波速度探测器的实验方法。同时，分析了电解系统温度条件以及沸水封孔工艺对强化铝绝缘膜的物理性质和电绝缘强度的影响。由此工艺可均匀地制得厚度在4~15 m之间的Al2O3薄膜，在给定温度下制得平均厚度为6 m的电探针耐直流电压为250 V、1 min，在液氮温度（77 K）下静置4 h后绝缘膜的物理外观和电绝缘强度都未发生变化。借助300 Nm冲击力发生器，测得该类探针的开关一致性不大于20 ns。在较高冲击压力下，该特性有望得到进一步改善。
为了在定形纯铝棒材（35 mm1.0 mm）上制取既薄、完整，又均匀、致密且电绝缘强度较高的绝缘膜，首先根据阳极化电解原理，测定了铝棒半球形端的极化曲线，获得了在50~60 ℃温度环境下铝绝缘膜稳定生长的区域在3~13 V之间这一重要的工艺条件；然后给出了铝电探针阳极化的步骤和相应的工艺参数。从而摸索出可批量生产适于液体冲击压缩实验的、性能一致性好、可靠性高的冲击波速度探测器的实验方法。同时，分析了电解系统温度条件以及沸水封孔工艺对强化铝绝缘膜的物理性质和电绝缘强度的影响。由此工艺可均匀地制得厚度在4~15 m之间的Al2O3薄膜，在给定温度下制得平均厚度为6 m的电探针耐直流电压为250 V、1 min，在液氮温度（77 K）下静置4 h后绝缘膜的物理外观和电绝缘强度都未发生变化。借助300 Nm冲击力发生器，测得该类探针的开关一致性不大于20 ns。在较高冲击压力下，该特性有望得到进一步改善。
摘要：
对经高静水压处理的水稻粤香占（Oryza sativa L. cv. Yuexiangzhan）种子播种后的植株进行了抗氧化酶活性的测定和对逆境胁迫响应的研究。结果表明，高压处理抑制了水稻生长早期（12 d）色素和蛋白质含量的增加，并使早期抗氧化酶活性表现较对照低。随着播种天数增加，经高压处理的材料中的色素、蛋白质含量不同程度地增加，抗氧化酶活性发生改变，至播种后32 d时，高压处理的叶绿素含量和可溶性蛋白含量都高于对照粤香占。在自然低温条件下，经高压（干压、湿压）处理的植株其Rubisco大、小亚基含量和光合色素含量较高，抗光抑制能力增强，具一定的耐低温性。
对经高静水压处理的水稻粤香占（Oryza sativa L. cv. Yuexiangzhan）种子播种后的植株进行了抗氧化酶活性的测定和对逆境胁迫响应的研究。结果表明，高压处理抑制了水稻生长早期（12 d）色素和蛋白质含量的增加，并使早期抗氧化酶活性表现较对照低。随着播种天数增加，经高压处理的材料中的色素、蛋白质含量不同程度地增加，抗氧化酶活性发生改变，至播种后32 d时，高压处理的叶绿素含量和可溶性蛋白含量都高于对照粤香占。在自然低温条件下，经高压（干压、湿压）处理的植株其Rubisco大、小亚基含量和光合色素含量较高，抗光抑制能力增强，具一定的耐低温性。
摘要：
不确定度评定是Hugoniot实验的一项重要工作，针对飞片撞击法和对比法两类主要Hugoniot实验进行了粒子速度的测量不确定度分析。根据直接测量量和间接输入量及其不确定度，用不确定度传递律表述了粒子速度的不确定度，并给出了冲击压强（p）、压缩密度（）和压缩比容（v）的评定方法。对于样品和基板为不同材料的非对称碰撞及对比法实验，不确定度评定除A类评定外还应包括B类评定，应考虑用Hugoniot镜像线近似二次冲击绝热线或卸载线而导入的不确定度。在Hugoniot实验中应尽量避免涉及B类评定的其它因素，如同种材料初始密度的显著差异、飞片击靶前的温升等情况。
不确定度评定是Hugoniot实验的一项重要工作，针对飞片撞击法和对比法两类主要Hugoniot实验进行了粒子速度的测量不确定度分析。根据直接测量量和间接输入量及其不确定度，用不确定度传递律表述了粒子速度的不确定度，并给出了冲击压强（p）、压缩密度（）和压缩比容（v）的评定方法。对于样品和基板为不同材料的非对称碰撞及对比法实验，不确定度评定除A类评定外还应包括B类评定，应考虑用Hugoniot镜像线近似二次冲击绝热线或卸载线而导入的不确定度。在Hugoniot实验中应尽量避免涉及B类评定的其它因素，如同种材料初始密度的显著差异、飞片击靶前的温升等情况。
摘要：
采用van der Waals等效单组分流体模型和Ross硬球微扰理论软球修正模型，计算爆轰气相产物的状态方程；用石墨相、金刚石相、类石墨液相和类金刚石液相4种相态描述凝聚成分，由Gibbs自由能最小原理确定不同状态下的凝聚产物相态。对爆轰产物混合系统采用自由能最小原理，通过化学平衡方程组求解炸药爆轰产物系统的平衡组分。使用该理论计算PETN炸药Chapman-Jouguet（CJ）点的爆轰参数，其值与实验值符合得很好；同时计算了以CJ点为起始点的等熵卸载线，并与传统的Jones-Wilkins-Lee（JWL）状态方程的计算结果进行比较，发现计算的值是单调递减的，而JWL状态方程计算的值却出现了双峰现象。分析认为，传统的JWL状态方程给出的双峰变化，是由其函数形式自身决定的，并不对应实际物理过程。
采用van der Waals等效单组分流体模型和Ross硬球微扰理论软球修正模型，计算爆轰气相产物的状态方程；用石墨相、金刚石相、类石墨液相和类金刚石液相4种相态描述凝聚成分，由Gibbs自由能最小原理确定不同状态下的凝聚产物相态。对爆轰产物混合系统采用自由能最小原理，通过化学平衡方程组求解炸药爆轰产物系统的平衡组分。使用该理论计算PETN炸药Chapman-Jouguet（CJ）点的爆轰参数，其值与实验值符合得很好；同时计算了以CJ点为起始点的等熵卸载线，并与传统的Jones-Wilkins-Lee（JWL）状态方程的计算结果进行比较，发现计算的值是单调递减的，而JWL状态方程计算的值却出现了双峰现象。分析认为，传统的JWL状态方程给出的双峰变化，是由其函数形式自身决定的，并不对应实际物理过程。
摘要：
用分子动力学方法模拟计算了在冲击波加载条件下，单晶铁中的结构相变（由体心立方结构相到六角密排结构相），相互作用势采用铁的嵌入式原子势（EAM），单晶铁样品的尺寸为28.7 nm22.9 nm22.9 nm，总原子数为1.28106个。通过推动一个运动活塞对静止靶的作用来产生冲击压缩，加载方向沿单晶铁的[100]晶向。通过对原子位置的追踪，揭示了铁的冲击相变机制，计算结果表明相变机制包括两步：首先是在{011}面上的原子受到沿〈100〉晶向的压缩，使{011}面转化成正六角形密排面；然后是在{011}面上原子沿〈0-11〉晶向的滑移，完成由bcc结构到hcp结构的相变。同时发现滑移面只出现在与冲击波加载方向平行的(011)和(0-11)面上。
用分子动力学方法模拟计算了在冲击波加载条件下，单晶铁中的结构相变（由体心立方结构相到六角密排结构相），相互作用势采用铁的嵌入式原子势（EAM），单晶铁样品的尺寸为28.7 nm22.9 nm22.9 nm，总原子数为1.28106个。通过推动一个运动活塞对静止靶的作用来产生冲击压缩，加载方向沿单晶铁的[100]晶向。通过对原子位置的追踪，揭示了铁的冲击相变机制，计算结果表明相变机制包括两步：首先是在{011}面上的原子受到沿〈100〉晶向的压缩，使{011}面转化成正六角形密排面；然后是在{011}面上原子沿〈0-11〉晶向的滑移，完成由bcc结构到hcp结构的相变。同时发现滑移面只出现在与冲击波加载方向平行的(011)和(0-11)面上。
摘要：
对高温火团引发的氢气-空气混合气的瞬态爆轰过程进行了二维数值模拟，考虑了H2-O2-N2的详细化学反应动力学机理，该机理包含了19个基元反应和9种组分。采用分裂格式处理带化学反应的Euler方程，其中使用全耦合的TVD格式求解流场，使用基于Gear算法的微分方程解法器求解化学反应过程。计算结果表明：在H2∶O2∶N2＝0.4∶0.4∶0.2（摩尔比）的混合气中，高温气团初始温度为T/T0=5.3时可诱导爆轰，爆轰波以2 300 m/s的速度传播，同时爆轰波阵面在管壁会形成反射波。还对计算的爆轰波后组分的浓度和温度进行了讨论，为理解爆轰波后结构提供信息。
对高温火团引发的氢气-空气混合气的瞬态爆轰过程进行了二维数值模拟，考虑了H2-O2-N2的详细化学反应动力学机理，该机理包含了19个基元反应和9种组分。采用分裂格式处理带化学反应的Euler方程，其中使用全耦合的TVD格式求解流场，使用基于Gear算法的微分方程解法器求解化学反应过程。计算结果表明：在H2∶O2∶N2＝0.4∶0.4∶0.2（摩尔比）的混合气中，高温气团初始温度为T/T0=5.3时可诱导爆轰，爆轰波以2 300 m/s的速度传播，同时爆轰波阵面在管壁会形成反射波。还对计算的爆轰波后组分的浓度和温度进行了讨论，为理解爆轰波后结构提供信息。
摘要：
利用MTS材料试验机和分离式Hopkinson压杆（SHPB）实验装置对非退火状态Ta-10W合金进行了准静态和动态压缩实验，给出了材料的静态压缩屈服强度和应变率在700～3100 s-1范围内的动态压缩应力-应变曲线，并获得了不同应变率下材料的动态屈服强度。通过对实验结果的分析可以发现，非退火状态Ta-10W合金具有较好的韧性，在所进行的实验中试件表面均未出现可见裂纹；试件材料具有较高的静、动态屈服强度，静态屈服强度达到930 MPa，动态屈服强度在1 GPa以上，在所进行的700～3 100 s-1应变率范围内，材料的动态屈服强度随应变率的增加略有提高。
利用MTS材料试验机和分离式Hopkinson压杆（SHPB）实验装置对非退火状态Ta-10W合金进行了准静态和动态压缩实验，给出了材料的静态压缩屈服强度和应变率在700～3100 s-1范围内的动态压缩应力-应变曲线，并获得了不同应变率下材料的动态屈服强度。通过对实验结果的分析可以发现，非退火状态Ta-10W合金具有较好的韧性，在所进行的实验中试件表面均未出现可见裂纹；试件材料具有较高的静、动态屈服强度，静态屈服强度达到930 MPa，动态屈服强度在1 GPa以上，在所进行的700～3 100 s-1应变率范围内，材料的动态屈服强度随应变率的增加略有提高。
摘要：
利用YJ-3000 t 压力机，在2.0 GPa、室温至1 200 ℃条件下，测量了新疆库地地区斜长角闪岩的纵波速度（vp）和力学品质因子（Q值）。实验结果表明：斜长角闪岩的vp和Q值随温度的升高而降低，在升温的初始阶段，vp和Q值随温度下降的幅度较小，随着温度的升高其下降的幅度逐渐增大；由于斜长角闪岩的各向异性，导致了在3个方向上vp随温度而下降的幅度显著增大时的温度不同，其中x和y方向为812 ℃，z方向为673 ℃。而在各方向上的Q值随温度下降的幅度显著增大时的温度相差不大，约为812 ℃。观察回收的实验产物表明：当温度大于647 ℃时，产物中开始出现熔体，vp在x和y方向上的下降幅度没有明显的变化，而在z方向上的下降幅度增大；此时熔体对Q值的影响不大。当温度大于812 ℃时，产物中的熔体含量明显增多，vp和Q值下降的幅度都显著增大。据此认为，部分熔融是弹性波速度减小和衰减增大的主要原因。
利用YJ-3000 t 压力机，在2.0 GPa、室温至1 200 ℃条件下，测量了新疆库地地区斜长角闪岩的纵波速度（vp）和力学品质因子（Q值）。实验结果表明：斜长角闪岩的vp和Q值随温度的升高而降低，在升温的初始阶段，vp和Q值随温度下降的幅度较小，随着温度的升高其下降的幅度逐渐增大；由于斜长角闪岩的各向异性，导致了在3个方向上vp随温度而下降的幅度显著增大时的温度不同，其中x和y方向为812 ℃，z方向为673 ℃。而在各方向上的Q值随温度下降的幅度显著增大时的温度相差不大，约为812 ℃。观察回收的实验产物表明：当温度大于647 ℃时，产物中开始出现熔体，vp在x和y方向上的下降幅度没有明显的变化，而在z方向上的下降幅度增大；此时熔体对Q值的影响不大。当温度大于812 ℃时，产物中的熔体含量明显增多，vp和Q值下降的幅度都显著增大。据此认为，部分熔融是弹性波速度减小和衰减增大的主要原因。
摘要：
新研制的3 GPa熔融盐固体介质高温高压三轴实验系统，改进了高压容器的装样方式以及样品的尺寸，由于装样部件之间摩擦以及克服传压介质本身的强度，视载围压和真实围压具有较大差异，在完成压力容器温度标定的基础上，采用部分熔融法在不同温度和压力条件下进行围压标定实验研究。实验使用LiCl-KCl混合氯化盐样品，分别在300~1 400 MPa视载围压的条件下，对样品进行缓慢加温，成功观测到实验力学数据和温度数据的同时响应，确定了混合氯化盐的初熔温度，通过已知熔融曲线方程计算得出真实围压。通过比较不同的实验条件和观察实验后装样结构，给出了摩擦力的变化规律：在300~500 MPa压力条件下，摩擦力百分比呈现降低趋势，从52%降低到31.2%；在700~1 200 MPa压力条件下，摩擦力约占11.4%；在1 400 MPa压力条件下，摩擦百分比从11.4%上升到15.5%。通过对比国内外同类实验设备摩擦力认为，该设备真实围压的精度达到了国际同类设备的水平。
新研制的3 GPa熔融盐固体介质高温高压三轴实验系统，改进了高压容器的装样方式以及样品的尺寸，由于装样部件之间摩擦以及克服传压介质本身的强度，视载围压和真实围压具有较大差异，在完成压力容器温度标定的基础上，采用部分熔融法在不同温度和压力条件下进行围压标定实验研究。实验使用LiCl-KCl混合氯化盐样品，分别在300~1 400 MPa视载围压的条件下，对样品进行缓慢加温，成功观测到实验力学数据和温度数据的同时响应，确定了混合氯化盐的初熔温度，通过已知熔融曲线方程计算得出真实围压。通过比较不同的实验条件和观察实验后装样结构，给出了摩擦力的变化规律：在300~500 MPa压力条件下，摩擦力百分比呈现降低趋势，从52%降低到31.2%；在700~1 200 MPa压力条件下，摩擦力约占11.4%；在1 400 MPa压力条件下，摩擦百分比从11.4%上升到15.5%。通过对比国内外同类实验设备摩擦力认为，该设备真实围压的精度达到了国际同类设备的水平。
摘要：
利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等手段，研究了在5 GPa 压力下六方ZnO粉末的结晶过程。系统考查了温度与保温时间对ZnO扩散与结晶过程的影响。结果发现，在高压下ZnO固体的扩散速度大大增加，400 ℃保温0.5 h即可获得理论密度达99%以上的单相、致密的六方相ZnO陶瓷，所有样品均沿晶界开裂，并导致500 ℃以上只能获得单晶与多晶混合的粉末样品；850 ℃保温5 min可制备出平均尺寸超过100 m、最大尺寸超过350 m的浅黄色单晶。对实验结果的分析表明：ZnO固体在高压下可能存在一种超快极性扩散机制，这一效应使高压下的ZnO晶粒沿择优方向迅速生长，晶界快速迁移，相邻晶粒生长融合，最后形成单晶；而晶粒在生长过程中沿其它方向发生收缩，促使样品沿晶界开裂。
利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等手段，研究了在5 GPa 压力下六方ZnO粉末的结晶过程。系统考查了温度与保温时间对ZnO扩散与结晶过程的影响。结果发现，在高压下ZnO固体的扩散速度大大增加，400 ℃保温0.5 h即可获得理论密度达99%以上的单相、致密的六方相ZnO陶瓷，所有样品均沿晶界开裂，并导致500 ℃以上只能获得单晶与多晶混合的粉末样品；850 ℃保温5 min可制备出平均尺寸超过100 m、最大尺寸超过350 m的浅黄色单晶。对实验结果的分析表明：ZnO固体在高压下可能存在一种超快极性扩散机制，这一效应使高压下的ZnO晶粒沿择优方向迅速生长，晶界快速迁移，相邻晶粒生长融合，最后形成单晶；而晶粒在生长过程中沿其它方向发生收缩，促使样品沿晶界开裂。
摘要：
钼酸铅（PbMoO4）具有高的声光品质因数、低的声损耗、良好的声阻抗匹配等性质，被广泛应用于声光偏转器、调制器、可调滤光器、声表面波器件等各类声光器件，其优异的低温闪烁性能亦引起人们的注意，具有在核设备方面的应用潜力。为探讨其晶体结构和物理性质，在金刚石对顶砧上原位测量了PbMoO4的拉曼光谱，并测量了其在几个不同压力点下电导率随温度的变化。实验发现，压力在12.5 GPa时，拉曼峰完全消失，说明压力在10.8～12.5 GPa之间PbMoO4样品出现了非晶态转变。当从26.5 GPa卸压到9.4 GPa时，PbMoO4的拉曼谱在低波数出现无序化，而在2.4 GPa压力下858 cm-1峰又重新出现，说明样品结构由无序向晶化回复。压力在10.8 GPa以上时，电导率随着温度的增加而显著增加，且随着压力的增加也明显增加。
钼酸铅（PbMoO4）具有高的声光品质因数、低的声损耗、良好的声阻抗匹配等性质，被广泛应用于声光偏转器、调制器、可调滤光器、声表面波器件等各类声光器件，其优异的低温闪烁性能亦引起人们的注意，具有在核设备方面的应用潜力。为探讨其晶体结构和物理性质，在金刚石对顶砧上原位测量了PbMoO4的拉曼光谱，并测量了其在几个不同压力点下电导率随温度的变化。实验发现，压力在12.5 GPa时，拉曼峰完全消失，说明压力在10.8～12.5 GPa之间PbMoO4样品出现了非晶态转变。当从26.5 GPa卸压到9.4 GPa时，PbMoO4的拉曼谱在低波数出现无序化，而在2.4 GPa压力下858 cm-1峰又重新出现，说明样品结构由无序向晶化回复。压力在10.8 GPa以上时，电导率随着温度的增加而显著增加，且随着压力的增加也明显增加。
摘要：
猛炸药爆轰产物的状态可以用两相的强排斥-平动物态方程（简称为两相的排平物态方程）很好地描述。以爆轰产物分两段的等熵曲线为参考曲线的两相的排平（k, ）物态方程，已经用于爆轰参数和强爆轰参数的理论估算，所得理论值与实验值符合得很好。为了更方便地估算爆温，有必要给出描述分子间相互作用的比内能项与压力项（分别简称为冷比内能与冷压）。参照描述分子间相互作用的Morse势和Mie势的排斥项，给出了带待定参数A、m、n和l的冷比能项和冷压项，这样的物态方程被称为两相的排平（A, m, n, l）物态方程。用TNT的{D, 0}实验数据组，确定了两相的排平（A, m, n, l）物态方程的参数n=1和l=1/3，因此，可将其简称为两相的排平（A, m）物态方程。它适用于所有的猛炸药的爆轰产物。用硝基甲烷的强爆轰参数{p, D, T}实验数据组对其所做的检验表明，两相的排平（A, m）物态方程是恰当的爆轰产物物态方程。
猛炸药爆轰产物的状态可以用两相的强排斥-平动物态方程（简称为两相的排平物态方程）很好地描述。以爆轰产物分两段的等熵曲线为参考曲线的两相的排平（k, ）物态方程，已经用于爆轰参数和强爆轰参数的理论估算，所得理论值与实验值符合得很好。为了更方便地估算爆温，有必要给出描述分子间相互作用的比内能项与压力项（分别简称为冷比内能与冷压）。参照描述分子间相互作用的Morse势和Mie势的排斥项，给出了带待定参数A、m、n和l的冷比能项和冷压项，这样的物态方程被称为两相的排平（A, m, n, l）物态方程。用TNT的{D, 0}实验数据组，确定了两相的排平（A, m, n, l）物态方程的参数n=1和l=1/3，因此，可将其简称为两相的排平（A, m）物态方程。它适用于所有的猛炸药的爆轰产物。用硝基甲烷的强爆轰参数{p, D, T}实验数据组对其所做的检验表明，两相的排平（A, m）物态方程是恰当的爆轰产物物态方程。
摘要：
利用脉冲回波重合法测量了多晶LY12铝在流体静压加载下的纵波与横波声速随压力的变化。并根据较低压力（0.5 GPa）下的超声测量数据所确定的零压弹性模量及其对压力的偏导数，导出了LY12铝的Murnaghan、Birch-Murnaghan、Vinet三种不同形式的等温状态方程，发现由超声测量数据导出的Vinet 状态方程能很好地描述面心立方（fcc）结构的铝与铝合金在较高压力（约200 GPa）下的压缩特性。此外，由超声数据计算了LY12铝在室温常压条件下的Debye温度为430.97 K、热力学Grneisen系数为2.025、平均声模Grneisen系数为2 379。
利用脉冲回波重合法测量了多晶LY12铝在流体静压加载下的纵波与横波声速随压力的变化。并根据较低压力（0.5 GPa）下的超声测量数据所确定的零压弹性模量及其对压力的偏导数，导出了LY12铝的Murnaghan、Birch-Murnaghan、Vinet三种不同形式的等温状态方程，发现由超声测量数据导出的Vinet 状态方程能很好地描述面心立方（fcc）结构的铝与铝合金在较高压力（约200 GPa）下的压缩特性。此外，由超声数据计算了LY12铝在室温常压条件下的Debye温度为430.97 K、热力学Grneisen系数为2.025、平均声模Grneisen系数为2 379。
摘要：
由于新研制的3 GPa熔融盐固体介质高温高压三轴实验系统改进了高压容器的装样方式以及样品的尺寸，需要对新装置的压力容器进行温度标定，为此采用多个NiCr-NiSi热电偶，在围压为0.5 GPa时对样品内部和周围的温度分布进行了研究。实验结果表明，样品外侧相对于样品中心上1/3位置热电偶监测到的温度与其它位置监测到的温度之间具有良好的线性关系，它们之间的斜率大小可以直接反映出温度的高低。样品外侧相对于样品中心上1/3位置与下1/3位置监测温度基本相同，也可以作为实验控制温度；样品中心温度比样品外侧相对于样品中心上1/3位置和下1/3位置监测温度低4%；样品底部温度比样品中心温度低5%；样品内部相对于样品中心下1/4位置温度比样品中心低2%。样品的温度从中间向两端对称式递减，在样品尺寸范围内，样品的垂直温度梯度恒定（900 ℃为16 ℃/mm）。本设备样品温度分布和温度控制精度与国际同类型实验设备相类似，达到了国际同类设备的水平。
由于新研制的3 GPa熔融盐固体介质高温高压三轴实验系统改进了高压容器的装样方式以及样品的尺寸，需要对新装置的压力容器进行温度标定，为此采用多个NiCr-NiSi热电偶，在围压为0.5 GPa时对样品内部和周围的温度分布进行了研究。实验结果表明，样品外侧相对于样品中心上1/3位置热电偶监测到的温度与其它位置监测到的温度之间具有良好的线性关系，它们之间的斜率大小可以直接反映出温度的高低。样品外侧相对于样品中心上1/3位置与下1/3位置监测温度基本相同，也可以作为实验控制温度；样品中心温度比样品外侧相对于样品中心上1/3位置和下1/3位置监测温度低4%；样品底部温度比样品中心温度低5%；样品内部相对于样品中心下1/4位置温度比样品中心低2%。样品的温度从中间向两端对称式递减，在样品尺寸范围内，样品的垂直温度梯度恒定（900 ℃为16 ℃/mm）。本设备样品温度分布和温度控制精度与国际同类型实验设备相类似，达到了国际同类设备的水平。
摘要：
采用密度泛涵理论第一原理赝势方法，利用应力和应变的关系计算了压力下六角密堆结构金属锂的弹性常数。计算结果显示，C12、C13随着压力的增加而线性增加，而压力对C44和C66的影响并不大。在各个压力点C33值都要比C11的值大，表明金属锂在z方向的硬度要比x、y方向的硬度大。还发现在理论预测的结构相变区域，C11和C33有一个跳跃。通过对压缩波各向异性参数p和剪切波各向异性参数s1、s2的计算发现，零压下p＝1，并且高压下p值也接近1，表明压缩时金属锂表现出各向同性。s1、s2值远离1，并且随着压力的增加这种远离趋势不断增强，表现很强的剪切弹性各向异性。还讨论了压力对Cauchy关系和相对弹性常数的影响。
采用密度泛涵理论第一原理赝势方法，利用应力和应变的关系计算了压力下六角密堆结构金属锂的弹性常数。计算结果显示，C12、C13随着压力的增加而线性增加，而压力对C44和C66的影响并不大。在各个压力点C33值都要比C11的值大，表明金属锂在z方向的硬度要比x、y方向的硬度大。还发现在理论预测的结构相变区域，C11和C33有一个跳跃。通过对压缩波各向异性参数p和剪切波各向异性参数s1、s2的计算发现，零压下p＝1，并且高压下p值也接近1，表明压缩时金属锂表现出各向同性。s1、s2值远离1，并且随着压力的增加这种远离趋势不断增强，表现很强的剪切弹性各向异性。还讨论了压力对Cauchy关系和相对弹性常数的影响。
摘要：
利用热力学中经典的G0判定法，探讨了Fe基触媒合成金刚石晶体生长中的碳源问题，在计算中考虑了各物相的体积随温度和压力的变化。结果表明：在金刚石形成之前，就有大量Fe3C形成，而在触媒法合成金刚石的温度和压力范围内，Fe3CC(金刚石)+3-Fe反应自由能和石墨金刚石相变自由能均为负值，但前者比后者的绝对值更大，这说明前者更容易发生。因此，从热力学角度看，Fe3C的形成降低了石墨转变为金刚石所要越过的势垒，使用Fe基触媒合成金刚石单晶的生长来源于Fe3C的分解而不是石墨的直接转化。同时推导出在1200 K以上石墨-金刚石的平衡p-T关系：peq(GPa)=1.036+0.00236T (K)，与F.P.Bundy的平衡线非常接近，证明了本热力学计算方法的可行性。
利用热力学中经典的G0判定法，探讨了Fe基触媒合成金刚石晶体生长中的碳源问题，在计算中考虑了各物相的体积随温度和压力的变化。结果表明：在金刚石形成之前，就有大量Fe3C形成，而在触媒法合成金刚石的温度和压力范围内，Fe3CC(金刚石)+3-Fe反应自由能和石墨金刚石相变自由能均为负值，但前者比后者的绝对值更大，这说明前者更容易发生。因此，从热力学角度看，Fe3C的形成降低了石墨转变为金刚石所要越过的势垒，使用Fe基触媒合成金刚石单晶的生长来源于Fe3C的分解而不是石墨的直接转化。同时推导出在1200 K以上石墨-金刚石的平衡p-T关系：peq(GPa)=1.036+0.00236T (K)，与F.P.Bundy的平衡线非常接近，证明了本热力学计算方法的可行性。
摘要：
以三聚氰胺和氧化硼为原料，利用真空热处理和高温高压技术，对BCN化合物的形成及结构进行了研究。在真空条件下，原料经1 100 K热处理得到非晶BCN的前驱物，将前驱物在5.0 GPa、1 500 K条件下高温高压热处理30 min，合成出了单相的六角BCN晶体。采用Materials Studio软件的Reflex模块对样品的X射线衍射图谱进行分析，结果表明，得到的样品为纯的六角相，晶格常数为a=0.250 5 nm，c=0.665 9 nm。对样品进行了透射电镜（TEM）分析，得到了样品的形貌和电子衍射，同样证实了样品为六角BCN晶体，晶粒尺寸约200 nm。对样品进行了XPS表征，确定了样品中存在CC、CN、CB、NB键，表明B、C、N三元素之间达到了原子级化合，样品的组分含量通过EDX进行标定。
以三聚氰胺和氧化硼为原料，利用真空热处理和高温高压技术，对BCN化合物的形成及结构进行了研究。在真空条件下，原料经1 100 K热处理得到非晶BCN的前驱物，将前驱物在5.0 GPa、1 500 K条件下高温高压热处理30 min，合成出了单相的六角BCN晶体。采用Materials Studio软件的Reflex模块对样品的X射线衍射图谱进行分析，结果表明，得到的样品为纯的六角相，晶格常数为a=0.250 5 nm，c=0.665 9 nm。对样品进行了透射电镜（TEM）分析，得到了样品的形貌和电子衍射，同样证实了样品为六角BCN晶体，晶粒尺寸约200 nm。对样品进行了XPS表征，确定了样品中存在CC、CN、CB、NB键，表明B、C、N三元素之间达到了原子级化合，样品的组分含量通过EDX进行标定。
摘要：
为了研究超高压处理对荔枝果肉中过氧化物酶（POD）、果胶甲基酯酶（PME）及可溶性蛋白含量的影响，将荔枝（淮枝品种）果肉在100~400 MPa压力、10 ℃温度条件下处理30 min，采用分光光度法测定果肉中POD、PME的活性，用天然凝胶电泳法以及活性染色法测定POD、PME同工酶的变化，用SDS凝胶电泳法测定果肉中可溶性蛋白含量。结果表明：100~200 MPa超高压处理使荔枝果肉中POD活性上升且出现新的同工酶，300~400 MPa超高压处理则使其活性降低且新出现的同工酶消失；100 MPa压力处理使荔枝果肉中PME活性上升且出现新的同工酶，200~400 MPa超高压处理则使其活性降低且新出现的同工酶消失；100 MPa超高压处理使荔枝果肉中可溶性蛋白含量有所增加，而在200~400 MPa压力处理下其含量持续下降。
为了研究超高压处理对荔枝果肉中过氧化物酶（POD）、果胶甲基酯酶（PME）及可溶性蛋白含量的影响，将荔枝（淮枝品种）果肉在100~400 MPa压力、10 ℃温度条件下处理30 min，采用分光光度法测定果肉中POD、PME的活性，用天然凝胶电泳法以及活性染色法测定POD、PME同工酶的变化，用SDS凝胶电泳法测定果肉中可溶性蛋白含量。结果表明：100~200 MPa超高压处理使荔枝果肉中POD活性上升且出现新的同工酶，300~400 MPa超高压处理则使其活性降低且新出现的同工酶消失；100 MPa压力处理使荔枝果肉中PME活性上升且出现新的同工酶，200~400 MPa超高压处理则使其活性降低且新出现的同工酶消失；100 MPa超高压处理使荔枝果肉中可溶性蛋白含量有所增加，而在200~400 MPa压力处理下其含量持续下降。
摘要：
在3~20 GPa压力范围内，测量了含氧量较低的YBa2Cu3O7-（=0.46）单晶压力增强效应（dTc/dp=4.9KGPa-1）；YBa2Cu3O7（Tc0=90 K）单晶在压力下临界电流密度随压力变化；外磁场H=30 kOe时，Tc与磁场、压力关系；压力达16.5 GPa下，Bi2Sr2CaCu2Ox单晶Tc(p)关系（dTc/dp=-0.4 KGPa-1）。发现Y系高温超导体的温度压力导数dTc/dp与Tc0中间呈dTc/dp=b-mTc0线性关系（b、m为常数）。结合压力下Y系超导体结构相变和含氧量对Tc影响，分析这类超导体Tc有很强的正压力效应的原因。把实验结果同几种超导电性微观理论模型进行了分析和比较。
在3~20 GPa压力范围内，测量了含氧量较低的YBa2Cu3O7-（=0.46）单晶压力增强效应（dTc/dp=4.9KGPa-1）；YBa2Cu3O7（Tc0=90 K）单晶在压力下临界电流密度随压力变化；外磁场H=30 kOe时，Tc与磁场、压力关系；压力达16.5 GPa下，Bi2Sr2CaCu2Ox单晶Tc(p)关系（dTc/dp=-0.4 KGPa-1）。发现Y系高温超导体的温度压力导数dTc/dp与Tc0中间呈dTc/dp=b-mTc0线性关系（b、m为常数）。结合压力下Y系超导体结构相变和含氧量对Tc影响，分析这类超导体Tc有很强的正压力效应的原因。把实验结果同几种超导电性微观理论模型进行了分析和比较。
摘要：
用高压手段诱变水稻品种毕粳38，产生了两个稳定的可遗传的变异：变异1，植株分蘖减少，成熟期较原种提早20 d；变异2，植株变高，分蘖增加，籽粒变长，类似于籼稻。对原种及两个变异进行了ISSR及RAPD分析，结果显示原种及两个变异在ISSR和RAPD的检测中多态性明显，分别为28.57%和45.98%。变异2的变异大于变异1；ISSR检测中原种与变异1的平均绝对距离系数为0.030 3，与变异2的平均绝对距离系数为0.261 3。RAPD检测中原种与变异1的平均绝对距离系数0.084 5，与变异2的平均绝对距离系数为0.416 7。研究结果表明：高静水压可以对高等植物的种子进行诱变，产生在表型上及DNA分子水平上均可稳定遗传的变异。研究结果首次从DNA分子水平上证明高静水压处理可以产生变异。继各种化学制剂、各种射线诱变等方法之后，高压不失为一种行之有效的新诱变方法。
用高压手段诱变水稻品种毕粳38，产生了两个稳定的可遗传的变异：变异1，植株分蘖减少，成熟期较原种提早20 d；变异2，植株变高，分蘖增加，籽粒变长，类似于籼稻。对原种及两个变异进行了ISSR及RAPD分析，结果显示原种及两个变异在ISSR和RAPD的检测中多态性明显，分别为28.57%和45.98%。变异2的变异大于变异1；ISSR检测中原种与变异1的平均绝对距离系数为0.030 3，与变异2的平均绝对距离系数为0.261 3。RAPD检测中原种与变异1的平均绝对距离系数0.084 5，与变异2的平均绝对距离系数为0.416 7。研究结果表明：高静水压可以对高等植物的种子进行诱变，产生在表型上及DNA分子水平上均可稳定遗传的变异。研究结果首次从DNA分子水平上证明高静水压处理可以产生变异。继各种化学制剂、各种射线诱变等方法之后，高压不失为一种行之有效的新诱变方法。
摘要：
经高压处理后，卡拉胶、琼胶、高甲氧基果胶、海藻酸钠、黄原胶和瓜尔豆胶等六种食品胶溶液的粘度变化不同。卡拉胶和琼胶溶液的粘度显著增加，高甲氧基果胶、海藻酸钠和瓜尔豆胶溶液的粘度变化较小，而黄原胶溶液的粘度明显降低。动态粘弹性测量表明，卡拉胶和琼胶溶液的贮藏模量（G）在高压处理后明显减小，而且G变得小于G，这表明卡拉胶和琼胶溶液的弹性变小。高甲氧基果胶、海藻酸钠和瓜尔豆胶溶液的损耗正切值（tan =G/G）在处理后几乎没有变化，黄原胶溶液的tan 略微减小。高压处理后食品胶溶液流变特性的不同变化表明，高压处理对食品胶的影响因其种类、胶分子的结构和胶在水溶液中的构象而异。文中对造成这些变化差异的可能原因进行了探讨。
经高压处理后，卡拉胶、琼胶、高甲氧基果胶、海藻酸钠、黄原胶和瓜尔豆胶等六种食品胶溶液的粘度变化不同。卡拉胶和琼胶溶液的粘度显著增加，高甲氧基果胶、海藻酸钠和瓜尔豆胶溶液的粘度变化较小，而黄原胶溶液的粘度明显降低。动态粘弹性测量表明，卡拉胶和琼胶溶液的贮藏模量（G）在高压处理后明显减小，而且G变得小于G，这表明卡拉胶和琼胶溶液的弹性变小。高甲氧基果胶、海藻酸钠和瓜尔豆胶溶液的损耗正切值（tan =G/G）在处理后几乎没有变化，黄原胶溶液的tan 略微减小。高压处理后食品胶溶液流变特性的不同变化表明，高压处理对食品胶的影响因其种类、胶分子的结构和胶在水溶液中的构象而异。文中对造成这些变化差异的可能原因进行了探讨。
