基于VLW状态方程的氢氟爆轰参数理论分析及数值模拟研究

作     者：陈庆慈 陈放 周壮壮 乔红伟 CHEN Qingci;CHEN Fang;ZHOU Zhuangzhuang;QIAO Hongwei

作者机构：北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 

出 版 物：《兵器装备工程学报》 (Journal of Ordnance Equipment Engineering)

年 卷 期：2024年第45卷第5期

页      面：65-71页

核心收录：

学科分类：08[工学] 

主　　题：VLW状态方程 氢与氟 气相爆轰 分子动力学 理论分析 数值模拟 

摘      要：氟气是具有强氧化性的气体,与氢气会发生剧烈的化学反应,为了得到氢氟爆轰的爆轰参数,基于VLW状态方程与爆轰理论对氟气与氢气在标准状况预混条件下爆轰性能进行了理论计算,当氢气与氟气的摩尔比为1∶1时,计算得到爆压为15.31 MPa,爆温为6 479 K。利用materials studio与CP/2K分子动力学模拟计算了氢与氟的反应,对现有氢氟反应机理进行了完善。最后通过FLUENT流体动力学仿真软件对摩尔比为1∶1时的氢氟爆轰进行了仿真计算,因爆轰波在管道内多次叠加,所以计算出超压可达46 MPa,高于理论爆压值的15.31 MPa;管道内计算出的温度可达6 800 K,与理论爆温值相差4.6%,对研究氢氟爆轰条件与能量释放规律具有一定借鉴意义。