弹粘塑性双球壳塌缩热点反应模型

温丽晶 段卓平 张震宇 欧卓成 黄风雷

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弹粘塑性双球壳塌缩热点反应模型

    通讯作者: 段卓平, duanzp@bit.edu.cn

An Elastic/Viscoplastic Pore Collapse Model of Double-Layered Hollow Sphere for Hot-Spot Ignition in Shocked Explosives

    Corresponding author: DUAN Zhuo-Ping, duanzp@bit.edu.cn ;
  • 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。
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-10-10
  • 录用日期:  2011-03-28
  • 刊出日期:  2011-12-15

弹粘塑性双球壳塌缩热点反应模型

    通讯作者: 段卓平, duanzp@bit.edu.cn
  • 1. 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京 100081;
  • 2. 国防科技大学理学院技术物理研究所,湖南长沙 410073

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。

English Abstract

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