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温压炸药(Thermobaric Explosive,简称TBX)是一种常规炸药与固体粉末相混合的炸药,在引爆时,常规炸药的爆轰产物与固体粉末发生后燃反应,该过程能够显著提升炸药能量释放水平并加强冲击波效应和热效应。温压炸药在用于打击密闭空间目标(碉堡、坑道、舰船舱室等)内部的人员及设备方面,具有重要的应用价值。由于温压炸药的后燃反应是典型的伴有化学反应的气固两相流动过程,机制复杂,目前还缺乏较为可靠的数值模拟模型和程序对其进行分析研究。本文针对一种含铝温压炸药,研究其爆轰产物气体与铝粉颗粒混合两相流的后燃反应机制,建立了相应的数值模拟模型,并编制有限差分计算程序,对温压炸药的爆炸及后燃效应进行了数值模拟分析,得到了部分铝粉颗粒工艺参数对温压炸药爆炸效应的影响规律。本文主要工作如下:1、回顾总结了两相流动力学基础理论,在球形温压炸药在无界空气中爆炸的条件下,建立了球对称一维气固两相流数值仿真模型,模型包括了气体、颗粒运动控制方程组以及相应的气固动量、能量、质量传递算法;2、建立气固两相流爆炸分析有限差分方法,用两套独立的拉格朗日网格分别计算爆轰产物气体相和铝粉颗粒相的运动,并考虑气体—颗粒的力学相互作用、颗粒的反应速率以及气体—颗粒的质量传递,形成计算程序代码TBX-1D;3、在空间均匀放能的条件下,利用AUTODYN软件检验了TBX-1D的计算结果,然后在多种工况下(铝粉颗粒有无、反应与否、不同质量占比、不同颗粒直径),仿真分析了温压炸药的爆炸及后燃效应,得到了部分铝粉颗粒工艺参数的影响规律:在保证温压炸药爆炸当量的前提下,适当地增大颗粒在温压炸药中的质量占比,可以显著增大温压炸药的爆轰性能;颗粒尺寸的减小可以加快颗粒反应的速率,但是由于放出能量总量一定,颗粒尺寸的减小对温压炸药的超压增幅很小。4、将建立的数值仿真模型和程序,拓展用于密集惰性金属炸药(Dense Inert Metal Explosive,简称DIME,是一种常规炸药与惰性重金属粉末的混合物)的爆炸效应数值模拟研究,获得了初步分析结论,能够说明该类炸药的低附带毁伤特性。