破片撞击充液容器引起的液体喷溅特性研究

作     者：陈焌良 纪杨子燚 李向东 周兰伟 CHEN Junliang;JIYANG Ziyi;LI Xiangdong;ZHOU Lanwei

作者机构：南京理工大学机械工程学院南京210094 南京理工大学化学与化工学院南京210094 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2023年第42卷第19期

页      面：212-220,239页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0826[工学-兵器科学与技术] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国防科技基础加强计划技术领域基金资助项目(2020-JCJQ-JJ-401) 国家自然科学基金资助项目(11572159)。 

主　　题：充液容器 液压水锤 液体射流 数值仿真 

摘      要：为研究破片撞击充液容器引起的液体喷溅特性,开展了液压水锤及液体瞬态喷溅试验,并利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对该过程进行数值模拟。验证仿真模型的正确性后,研究了液体喷溅特性及破片撞击速度对其的影响。结果表明:主喷溅阶段空泡溃灭所产生的压力远大于低频脉动阶段,而在低频脉动阶段,空泡会反复膨胀与收缩,故低频脉动阶段的压力脉冲持续时间长于主喷溅阶段;空泡溃灭是液体射流产生的直接原因。喷溅流量与侵彻孔处液体压力、侵彻孔附近的液体质量有关;液体射流初始喷溅速度不仅与侵彻孔处液体压力有关,还与侵彻孔附近液体的运动速度有关。