几种常用炸药的爆压与爆轰反应区精密测量

为了获得几种常用炸药的爆压和反应区宽度数据,采用激光干涉测试技术对TNT、PETN、RDX、HMX、TATB和CL-20炸药的稳态爆轰波界面粒子速度进行了测试,获得了高精度的界面粒子速度时程曲线,利用阻抗匹配公式计算得到了炸药的爆压。结果表明:PETN、RDX、HMX和CL-20等理想炸药的界面粒子速度曲线存在较明显的拐点,爆轰反应区较窄,反应时间为7~15 ns。TNT和TATB炸药由于存在碳凝聚慢反应过程,界面粒子速度曲线没有明显的拐点,爆轰反应时间分别为（100±15） ns和（255±20） ns。初步的不确定度分析表明,激光干涉法测试爆压的相对扩展不确定度为4.4%（包含因子k=2）。     

旋转式离散杆战斗部对反舰导弹的毁伤数值模拟研究

针对细长杆状目标，以亚音速反舰导弹为典型目标，进行了目标特性分析和易损性分析，得出了这类目标的有效毁伤机理。在小脱靶量情况下，提出利用双束旋转式离散杆战斗部对这类目标实施切割毁伤，使其在空中解体或作用失效。建立了双束旋转式离散杆战斗部攻击亚音速反舰导弹的弹目交会数学模型，计算了弹目交会参数。根据交会参数，利用LS—DYNA三维动力有限元程序对杆条打击到发动机舱段上进行了三维数值模拟分析，为反舰导弹毁伤评估提供参考。     

高密度B炸药的燃烧转爆轰实验

在相同的实验条件下研究了3种不同密度固体压装B炸药（TNT，RDX为40／60）的燃烧转爆轰性能。3种B炸药的密度分别为1．597，1．654g／cm^3与1．681g／cm^3。用时间间隔记录仪、电离式电探针系统记录燃烧波、压缩波或爆轰波到达的时间；用程控电荷放大器、数字示波器及压力传感器记录DDT管不同位置处的压力历程。起爆器、时间间隔记录仪及示波器均由同步机触发。DDT管材料为45号钢，内径φ20mm，外径φ64mm，长度500mm；点火药为小粒黑，质量1．1～1．2g；所使用的电探针为同轴电探针（芯线为0．9mm的铜漆包线，     

差分干涉CT技术诊断激波管界面不稳定性

对差分干涉计算机层析技术诊断激波加载下气柱界面不稳定性的可行性进行初步理论和实验研究。针对有限投影数的联合代数重建算法,提出了一种新的投影矩阵计算方法,采用特定投影方向,各投影方向具有不同采样间隔。投影方向的对称性和投影线的规律性使计算过程大为减化。用该重建算法对气柱密度场进行数值模拟,结果表明4方向投影能够重建激波作用下气柱演化初期的体密度场,8方向投影基本能够重建演化中期的体密度场。用差分干涉系统对激波管气柱进行3方向诊断的实验结果表明,差分干涉计算机层析技术用于激波冲击下的气柱不稳定性密度场诊断是可行的。     

基于多普勒测速技术的JB-9014炸药反应区结构研究

为了解TATB基JB-9014炸药的爆轰过程,利用火炮驱动飞片加载,采用光子多普勒测速技术,对JB-9014炸药的爆轰反应区结构进行了实验研究。实验中利用火炮发射高速蓝宝石飞片冲击起爆被测炸药,在炸药后表面安装镀膜氟化锂（LiF）窗口测量炸药爆轰时的界面粒子速度,测试过程的时间分辨率小于2 ns。将粒子速度剖面对时间进行一阶求导,通过一阶导数的拐点来确定炸药反应区宽度、反应时间。研究结果表明,钝感炸药JB-9014的反应时间为（0.26±0.02）μs,对应的化学反应区宽度为（1.5±0.2）mm,反应结束点处的压力为27.3 GPa,von Neumann峰处压力为40.3 GPa。     

基于反向撞击法的JB-9014炸药Hugoniot关系测量

为了获得JB-9014未反应炸药的Hugoniot关系，在火炮加载平台上利用反向撞击技术对JB-9014炸药进行一维平面冲击实验。将JB-9014炸药样品作为飞片安装于弹托前表面，将镀膜氟化锂窗口作为装置靶。利用火炮加速弹托，使炸药样品以一定速度撞击镀膜氟化锂窗口，通过光子多普勒测速仪(photonic Doppler velocimetry，PDV)测量炸药样品击靶速度以及炸药/镀膜氟化锂窗口界面粒子速度。最终根据冲击波阵面守恒关系计算获得了JB-9014炸药冲击Hugoniot数据，采用正交回归直线拟合得到了炸药样品在3.1～8.2 GPa压力范围内的冲击Hugoniot关系:D_s=2.417+2.140u_s (D_s和u_s的单位均为km/s)。结果表明:该方法测试精度较高，响应时间快(小于5 ns)，同时该方法可以对炸药的反应情况进行检测，便于判断实验是否测得真实的未反应炸药冲击Hugoniot数据。     

应力对退火态Sm-Fe-BGMF磁学性能的影响

利用离子束溅射(IBSD)法,在盖玻片衬底上制备Sm-Fe-B超磁致伸缩薄膜(GMF)样品;并在退火过程中对其施加预应力,研究应力对退火态Sm-Fe-B薄膜磁畴结构、软磁性能及磁致伸缩性能的影响并分析其差异产生的原因。结果表明:退火过程中施加预应力能使薄膜磁畴结构发生显著变化,通过改善退火态薄膜的微结构与应力状态,能有效提高薄膜的软磁性能与磁致伸缩性能;与自由退火态样品比较,应力退火态样品具有较明显的垂直各向异性,虽然在低场磁敏性方面略有降低,但是在饱和磁致伸缩性能方面有较大提高。     

斜界面Rayleigh-Taylor不稳定性混合实验研究

 实验研究了不相溶流体斜界面Rayleigh-Taylor（R-T）不稳定性湍流混合区的混合不对称性特征。利用高压气体加速装有不同液体的箱体,加速度方向由轻液体指向重液体,此时界面是R-T不稳定性的。利用阴影测试技术,研究了初始倾角9°的ZnCl₂溶液/正己烷斜界面的演化规律,得出混合区内混合不对称、斜界面倾角渐增的规律。     

果冻内爆实验研究

利用最近研制的果冻内爆装置开展了果冻环在内爆加载条件下Ray—leigh—Taylor不稳定性实验研究。实验结果表明,高速摄影测试图像的效果有明显提高,能够初步观测果冻环反弹阶段内界面的扰动发展情况,获得了果冻环在加速压缩、减速压缩以及反弹过程中内外界面扰动的变化过程以及混合区宽度的发展历程。     

高压气体膨胀驱动Air—Water界面Rayleigh—Taylor不稳定性实验研究

利用竖式激波管装置实验研究了Air—Water界面的Rayleigh—Taylor不稳定性问题,这种不稳定性由高压气体膨胀驱动流体界面得以实现。实验结果表明,界面运动平均加速度介于60倍到795倍的重力加速度之间,在随机初始扰动条件下,不稳定性在整个界面同时产生。在初始压力为0．18MPa,水柱高度为230mm的实验中,气泡和尖钉增长系数分别为0．069和0．198。随着界面运动平均加速度的增加,气泡增长系数逐渐增加,但是增加的速度逐渐降低。