Page 25 - 《含能材料》火工品技术合集 2015~2019
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亚 微 秒 内 金 丝 电 爆 炸 的 激 光 探 针 测 试 及 三 维 动 力 学 仿 真 479
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距离 0.14 mm 处衰减为 0.23 g·cm ,衰减幅度超过一 结论如下:
个 数 量 级 ,在 距 离 1.14 mm 处 的 衰 减 为 0.0061 g · (1)金丝电爆炸产物的膨胀速度先增大后减小,
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cm 。采用多项式函数对电爆炸产物的界面压强和密 表明爆发点之后的能量沉积对于流场膨胀具有积极作
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度随传播距离的衰减规律进行了拟合,拟合结果如图 用,最高膨胀速度可达 8913 m·s 以上,之后逐步减
9 和图 10 所示,可以看出,多项式函数能够很好的拟 小,在膨胀距离达到 1.63 mm 处时,膨胀速度下降至
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合压强和密度随传播距离的衰减。 3000~4000 m·s ;
由前文所述,在距离金丝中心线 0.04 mm 处的界 (2)采用 JWL 状态方程,考虑爆发点之后的能量
面 压 强 大 约 为 2.4 GPa。 由 冲 击 动 力 学 基 本 理 论 可 补充,能够较好的描述金丝电爆炸产物膨胀过程中的
知 [21] ,如果金丝外围介质为 PETN 炸药等凝聚态材料, 动力学行为,计算所得流场演化规律与实验结果吻合
由于 PETN 材料的 p⁃u 冲击 Hugoniot 曲线位于空气介 较好;
质之上,因此即使对于相同的金丝和起爆条件,金丝爆 (3)金丝电爆炸产物膨胀过程中,界面压强和界
发 后 在 PETN 介 质 中 形 成 的 透 射 波 压 力 也 要 大 于 面密度随空间的衰减规律可以通过多项式函数进行较
2.4 GPa,这对于研究爆炸丝雷管的作用机理具有一 好的描述,在本研究采用的实验条件下,金丝电爆炸的
定的参考价值。 输出压强大于 2.4 GPa。
致谢:感谢西安交通大学卢一晗博士、吴坚老师等人在激光探
针测试方面给予的指导和帮助。
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图 10 密度随距离衰减规律拟合曲线 (2):046404.
Fig.10 Fitting curve of density vs. travel distance [7] Sarkisov G S,Rosenthal S E,Struve K W. Thermodynamical
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CHINESE JOURNAL OF ENERGETIC MATERIALS 含能材料 2019 年 第 27 卷 第 6 期 (473-480)