低压环境下TNT内爆准静态压力特性

摘要: 为了研究低压密闭空间TNT内爆释能特性, 考虑TNT的爆轰反应以及不同低压环境压力和氧气含量对爆轰产物后燃反应的影响，基于能量守恒原理建立了低压条件下TNT内爆准静态压力的理论预测模型。通过Chemkin软件模拟低压下TNT爆轰产物的后燃反应，并结合AUTODYN有限元软件自带的恒速率额外能释放模型，提出了低压环境下的TNT炸药密闭空间内爆释能的数值模拟方法。通过自主设计的可调真空度密闭爆炸容器，开展了不同低压环境下的TNT内爆试验，对理论计算与数值模拟的准确性进行验证。结果表明，所建立的理论模型能够较准确地预测低压环境下TNT内爆准静态压力，与试验结果的平均误差为5.9%。考虑后燃能的低压环境TNT内爆有限元数值模拟结果与试验结果吻合较好，平均误差仅为2.7%。随着环境压力的降低，周围空气中氧气含量减少，抑制了爆轰产物的后燃反应，准静态压力下降。环境压力从101.332 kPa降至40 kPa时，准静态压力下降了23.3%。
- 低压环境 /
- 后燃反应 /
- 准静态压力 /
- 密闭空间 /
- 内爆
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