炸药殉爆实验和数值模拟

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研究炸药殉爆特性对炸药安全性有重要意义。炸药殉爆过程的数值模拟计算,不仅可以减少实验量,而且可对炸药殉爆过程进行细致分析。本文进行了固黑铝(GHL)炸药殉爆实验,通过观测残留炸药和见证板变形,判断炸被发炸药爆炸情况。采用非线性有限元计算方法对炸药殉爆实验进行了数值模拟计算。计算模型中主要考虑了主发炸药爆炸冲击波在空气中的传播及其对被发炸药的冲击起爆。用欧拉法描述主发炸药及周围空气介质,用拉格朗法描述被发炸药和见证板。通过数值模拟计算,分析了炸药殉爆过程中,被发炸药中爆轰波的成长历程。结果表明:被发炸药起爆点药柱下端,爆轰波先向下传播,使底部炸药先爆炸,然后转为向上传播起爆整个炸药柱。炸药底端压力不高,远低于炸药CJ爆压,对见证板的破坏作用较小,会给根据见证板的破坏情况来判断被发炸药爆炸情况带来困难。
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