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近地空爆冲击波流场中三波点的轨迹预测方法

火炸药学报 2021年第4期44卷 514-520页

作者：郗洪柱孔德仁彭泳卿张世名史青乐贵高南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 北京遥测技术研究所北京100076

为研究近地空爆冲击波流场中三波点的轨迹变化规律,基于镜像法构建三波点的几何约束,结合LAMB模型和多项式拟合法,得到了三波点的轨迹预测模型。首先,利用镜像法构造平齐于爆高的三波点的几何约束作为起始点,并计算入射角,与缩放系数相... 详细信息

为研究近地空爆冲击波流场中三波点的轨迹变化规律,基于镜像法构建三波点的几何约束,结合LAMB模型和多项式拟合法,得到了三波点的轨迹预测模型。首先,利用镜像法构造平齐于爆高的三波点的几何约束作为起始点,并计算入射角,与缩放系数相乘后作为预测模型的起始角。其次,根据三波点轨迹与起始点的几何关系构造轨迹预测方程。然后,利用不同爆高的已有三波点数据确定模型未知项参数。最后利用数值模拟结果、已有三波点数据及实爆试验数据评估模型的合理性,并同已有方法对比。结果表明,预测模型结果与实爆三波点位置更吻合,在比例爆高为0.35至1.42的工况下,预测模型在水平比例距离不大于10时输出的三波点轨迹更准确,可靠性高。

关键词：爆炸力学近地空爆镜像法 LAMB 三波点轨迹预测

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RDX基含铝炸药三波点高度的数值模拟

高压物理学报 2018年第3期32卷 73-80页

作者：段晓瑜郭学永聂建新王秋实焦清介北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

为研究含铝炸药近地空中爆炸的三波点特性,利用ANSYS/AUTODYN显式有限元程序,对3种RDX基含铝炸药HL-01(RDXph)、HL-02(85%RDXph+15%Al)和HL-03(70%RDXph+30%Al)空中爆炸过程进行了模拟。结果表明:计算得到的压力时程曲线与实测压力时程... 详细信息

为研究含铝炸药近地空中爆炸的三波点特性,利用ANSYS/AUTODYN显式有限元程序,对3种RDX基含铝炸药HL-01(RDXph)、HL-02(85%RDXph+15%Al)和HL-03(70%RDXph+30%Al)空中爆炸过程进行了模拟。结果表明:计算得到的压力时程曲线与实测压力时程曲线较吻合,且在不同位置处的超压值也接近实验值,说明所建立的模型及状态方程参数选取合理;与经验图表法的对比说明,基于爆热当量的经验图表法不适用于含铝炸药三波点高度的计算,而用数值模拟方法可以较好地获得含铝炸药的三波点高度;同一爆炸高度下,3种炸药的三波点高度由大到小依次为HL-03、HL-02、HL-01;对于同种炸药,三波点高度随着爆炸高度的减小而增加。

关键词：含铝炸药空中爆炸数值模拟三波点

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装药速度对三波点高度的影响

兵器装备工程学报 2023年第6期44卷 11-16页

作者：周至柔蒋海燕苏健军陈尧禹严家佳西安近代化学研究所西安710065

为研究装药速度对三波点高度的影响,对不同速度下装药的近地动爆过程开展了数值模拟,获取了动爆冲击波场演化历程图像,定量研究了近地面动爆冲击波流场演化情况。仿真结果表明:装药速度对三波点的高度有较大影响,在速度正方向上,装药速... 详细信息

为研究装药速度对三波点高度的影响,对不同速度下装药的近地动爆过程开展了数值模拟,获取了动爆冲击波场演化历程图像,定量研究了近地面动爆冲击波流场演化情况。仿真结果表明:装药速度对三波点的高度有较大影响,在速度正方向上,装药速度越大,同时刻三波点高度越高,且变化幅度随装药速度的增加而增大,马赫波形成位置到爆心投影点的距离较静爆时更远,在距爆心投影点相同水平距离处三波点高度越低,在速度负方向上则反之;在速度正方向距爆心投影点相同水平距离处,B炸药和C4炸药形成的马赫波高度相当,二者的三波点迹线更贴近于地面,TNT装药的三波点高度较高。

关键词：空中爆炸运动装药马赫反射三波点数值计算

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三波点的测量与实验技术研究

火炸药学报 2007年第4期30卷 55-57,61页

作者：郭炜俞统昌金朋刚西安近代化学研究所陕西西安710065

为研究爆炸冲击波传播过程中三波点的轨迹和在三波点上下不同位置测量结果的区别以及与在地面测量冲击波压力的关系,采用在不同高度布放自由场压力传感器,测量了炸药爆炸的冲击波超压,试验研究了三波点的高度。在相应位置的地面放置壁... 详细信息

为研究爆炸冲击波传播过程中三波点的轨迹和在三波点上下不同位置测量结果的区别以及与在地面测量冲击波压力的关系,采用在不同高度布放自由场压力传感器,测量了炸药爆炸的冲击波超压,试验研究了三波点的高度。在相应位置的地面放置壁面压力传感器,得到相同测量位置处地面冲击波的压力参数及在距地面一定高度爆炸的三波点轨迹。对比分析了两种测量方法的相对标准差,得到不同测量方法对测量不确定度的影响。结果表明,用自由场压力传感器在三波点上方的测量精度较后者高。

关键词：爆炸力学三波点自由场压力传感器超压峰值壁面压力传感器冲击波

TNT炸药爆炸场中三波点高度影响的数值模拟研究

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弹箭与制导学报 2020年第2期40卷 135-139页

作者：刘欢徐春冬张建伟孔德仁南京理工大学机械工程学院南京210094 北方华安工业集团有限公司黑龙江齐齐哈尔161000

为了准确获得爆炸场中三波点的轨迹特性,利用AUTODYN有限元分析软件对爆炸场中三波点的轨迹特性进行数值模拟研究。分析结果表明:在装药当量一定和爆高相同的情况下,对于柱形装药,长径比越小,三波点高度越高且上升趋势越明显;起爆点越高... 详细信息

为了准确获得爆炸场中三波点的轨迹特性,利用AUTODYN有限元分析软件对爆炸场中三波点的轨迹特性进行数值模拟研究。分析结果表明:在装药当量一定和爆高相同的情况下,对于柱形装药,长径比越小,三波点高度越高且上升趋势越明显;起爆点越高,三波点高度越高且增速越明显;不同反射界面对三波点高度的影响较大,同一测点处,冲击波在刚性界面上反射形成的三波点高度高于在混凝土地面上反射形成的三波点高度。

关键词：三波点装药尺寸起爆点位置反射界面数值模拟

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TNT炸药爆炸场中三波点的数值模拟

工程爆破 2019年第1期25卷 1-6页

作者：曲艳东杨尚李思宇翟诚辽宁工业大学土木建筑工程学院辽宁锦州121001

准确预测三波点的位置和揭示三波点的规律,对工程防护和实现弹药的高效损伤有着重要作用。基于LS-DYNA有限元软件,利用数值模拟方法研究了TNT炸药在混凝土地面上形成爆炸冲击波的三波点运动轨迹,并初步揭示了炸高、药量和炸药形状等因... 详细信息

准确预测三波点的位置和揭示三波点的规律,对工程防护和实现弹药的高效损伤有着重要作用。基于LS-DYNA有限元软件,利用数值模拟方法研究了TNT炸药在混凝土地面上形成爆炸冲击波的三波点运动轨迹,并初步揭示了炸高、药量和炸药形状等因素对三波点高度的影响。研究表明:在爆炸场中,爆炸冲击波以炸药为中心向四周传播,三波点轨迹的高度均呈现逐渐增高的变化趋势。不论改变炸药的药量还是炸高,三波点高度的增速在中场(4.0~7.0 m)都较缓,而进入远场(>7.0 m)增速骤增。当炸药的炸高和药量相同,炸药形状不同时,圆柱状炸药在中场爆炸形成的三波点高度比长方体炸药略高,且高度增速都较缓;而在远场三波点的高度基本相等,且增速急剧上升,趋于定值。与炸药形状的影响相比,炸高和药量对TNT炸药爆炸冲击波的三波点高度的影响较大。

关键词：三波点爆炸场数值模拟炸高爆炸冲击波

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TNT近地爆炸三波点高度预测及验证

爆破器材 2020年第1期49卷 29-33页

作者：张玉磊袁建飞蒋海燕杨啸天李芝绒西安近代化学研究所陕西西安710065 空装驻西安地区第七军事代表室陕西西安710065

在已有研究数据的基础上,通过提取大量数据并借助数学计算工具进行了高精度拟合,得到了TNT近地爆炸三波点高度预测公式,并开展了文献数据验证和试验验证。结果表明,公式预测结果与文献、试验结果高度一致,可用于TNT近地爆炸冲击波三波... 详细信息

在已有研究数据的基础上,通过提取大量数据并借助数学计算工具进行了高精度拟合,得到了TNT近地爆炸三波点高度预测公式,并开展了文献数据验证和试验验证。结果表明,公式预测结果与文献、试验结果高度一致,可用于TNT近地爆炸冲击波三波点高度的精确预测,也为其他高爆炸药的三波点高度预测提供了参考。

关键词：爆炸力学爆炸冲击波超压峰值马赫反射三波点

TNT炸药爆炸场中三波点轨迹的数值模拟研究

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测试技术学报 2021年第4期35卷 352-357页

作者：唐亦康孔德仁南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

预测三波点的位置以及三波点的变化规律,对于准确评估大当量炸药或战斗部的威力有着重大的意义.本文基于AUTODYN有限元分析软件,利用数值模拟的方法对爆炸场中的三波点轨迹进行了研究,经初步分析表明,在爆炸场中,爆炸冲击波总是以炸药... 详细信息

预测三波点的位置以及三波点的变化规律,对于准确评估大当量炸药或战斗部的威力有着重大的意义.本文基于AUTODYN有限元分析软件,利用数值模拟的方法对爆炸场中的三波点轨迹进行了研究,经初步分析表明,在爆炸场中,爆炸冲击波总是以炸药为中心向周围扩散,三波点高度轨迹均保持不断升高的趋势.在中场时(爆心距4 m~7 m)无论改变TNT的当量、爆炸高度还是起爆点位置,三波点高度的增速都较为缓慢,而在远场时(爆心距>7 m)增速相对较快.当炸药爆炸高度不变时,改变炸药当量,当量越小,在同一测点处的三波点越高.当炸药当量不变时,改变爆炸高度,爆炸高度越小,在同一测点处的三波点越高.在中场时起爆点位置的改变对于三波点轨迹的影响不大,在远场时起爆点位置越高,则三波点轨迹的增速越快.

关键词：三波点 TNT炸药当量爆炸点位置爆炸高度

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基于AUTODYN爆炸场三波点的数值模拟

四川兵工学报 2015年第3期36卷 17-19页

作者：张学伦张团王昭明重庆红宇精密工业有限责任公司重庆402760

利用AUTODYN显式有限元程序,计算爆炸冲击波传播过程中三波点的轨迹,将模拟计算结果与试验数据进行了比较;结果表明:AUTODYN有限元程序在模拟爆炸场时,近场的计算结果与试验结果相比,误差相对较大,而中、远场的计算结果与试验的误差相... 详细信息

利用AUTODYN显式有限元程序,计算爆炸冲击波传播过程中三波点的轨迹,将模拟计算结果与试验数据进行了比较;结果表明:AUTODYN有限元程序在模拟爆炸场时,近场的计算结果与试验结果相比,误差相对较大,而中、远场的计算结果与试验的误差相对较小;直接使用AUTODYN模拟爆炸场三波点的轨迹具有一定的工程实用性。

关键词：数值计算 AUTODYN 爆炸场三波点