液氢、液氘冲击压缩特性的理论计算

用液体微扰变分理论,计算了液氢,液氘冲击压缩曲线-计算结果与Nellis实验相一致-计算所得冲击温度比Holmes的实验值明显偏高-对冲击压缩曲线与实验一致,以及冲击温度的计算值明显偏高于实验结果的原因进行了分析- 关键词：     

炸药爆轰产物液氮、液氦和水状态方程研究

 使用修正的WCA状态方程和Ross变分微扰理论研究了炸药爆轰产物（液氮、液氦和水）的冲击压缩特性,并利用exp-6形式的势函数计算分子间相互作用贡献的自由能。研究和计算经验表明,在研究高温高密度条件下液体的冲击压缩特性时,分子间多体相互作用十分重要,多体作用的结果是软化了两体相互作用势。     

液氩多体作用势研究及其Hugoniot曲线的分子动力学模拟

应用Hartree－Fock方法,计算了氩体系的多体相互作用.对Parson等提出的MSVⅢ势进行了 多体修正,并将修正后的MSVⅢ势用于液氩物态方程的分子动力学模拟.计算表明,修正后 的MSVⅢ势能较好地反映液氩在所研究压力范围的情况,计算的Hugoniot曲线与实验结果在 冲击压力高达40?GPa密度区的符合程度得到改善.     

稠密氘气物态方程研究

 用二级轻气炮作为加载手段,通过瞬态辐射高温计对样品氘的冲击压缩层的光谱辐射亮度历史进行测量,测得氘气中冲击波速度和冲击温度,并用离解电离平衡方程从理论上分析了冲击压缩下稠密气体的组分,理论计算的Hugoniot曲线及冲击温度和实验结果吻合。     

准等熵压缩的数值模拟研究

 就阻抗递变的多层组合飞片对靶样品的冲击压缩过程进行了一维平面应变数值模拟计算,其中,等熵线采用逐步递推法计算。以水和钽为靶的计算结果显示,这种多层组合飞片对水和钽均产生了很好的准等熵压缩效果。其中,对水的计算结果与国外文献报道的结果一致;计算的钽/氟化锂窗口界面速度历史与实验结果十分吻合。因此,用适当匹配的多层组合飞片对靶样品产生准等熵压缩是可行的,提出的准等熵压缩的数值模拟方法是可靠的。     

一种多孔铁的冲击压缩性

 用二级轻气炮作为动态加载装置,用电探针技术和阻滞法在80～160 GPa压力范围内测量了平均初始密度为6.904 g/cm³的多孔铁的冲击压缩性。实验结果表明,其冲击压缩线可以用D=2.977+1.603u_p的线性关系描述（D,u_p分别是冲击波速度和粒子速度,单位km/s）,这一结果与国外的实验结果和Wu-Jing模型的预测结果相符。     

高压下声速温度系数的一种新算法

 从声速的定义出发,由热力学基本关系给出了声速温度系数（偏微商）的一种计算方法,以顽火辉石为例,计算结果显示,在40～140 GPa压力范围内,其纵波、剪切波和体波的温度系数随压力的增大而逐渐减小,分别由40 GPa时的-0.386、-0.251、-0.255 m/(s·K)降至80 GPa时的-0.298、-0.188、-0.204 m/(s·K),120 GPa时的-0.244、-0.148、-0.175 m/(s·K)和140 GPa时的-0.197、-0.131、-0.162 m/(s·K)。将这一规律内推至零压得到(dK/dT)₀=-0.027 9 GPa·K^-1,与静高压下的实验值吻合很好。     

水绿矾的状态方程和高压熔化

 用阻抗匹配法和压电探针技术测量了初始密度为1.714 g/cm³（孔隙率α=ρ₀/ρ₀₀=1.898/1.714=1.107）的水绿矾（FeSO₄·7H₂O）的冲击压缩线,发现其在0～100 GPa范围内存在两个明显相区：含有部分熔融的低压相和完全熔化的高压相。在两个相区内,冲击波速度D和波后粒子速度u可分别描述为：D=0.59+2.06u（u<3.12 km/s）和D=3.18+1.223u（u≥3.12 km/s）。从冲击压缩数据出发,用欧拉有限应变理论得到了其等熵状态方程。其熔化方程可用p_m(GPa) =0.159(T_m(K)/1000)^6.3371+0.69来近似描述。     

对Grüneisen系数高压渐近行为的讨论

P_x为冷压,K_ο和K_ο~1分别为零压体积模量及其对P_x的一次导数,α为随采用物理模型而异的一个参数(α=0,slater公式;α=2/3,Dugdale-MacDonald公式;α=4/3,自由体积公式)。实际的计算结果表明:用上述各模型计算的γ值,对于一般金属材料,大约在兆巴数量级的冷压下彼此趋于接近。     

Reshock Response of 2A12 Aluminum Alloy at High Pressures

By means of mounting the specimen on a low-impedance buffer, reshock experiments were carried out on a 2A12 almninum alloy up to shock stresses＇ of 67.6 GPa. Reshock wave profiles from the initial shock stresses of 60.9-67.6 GPa were measured with a velocity interferometer, and it shows that the 2A12 aluminum alloy characterizes as quasi-elastic response during recompression process. The Lagrange longitudinal velocities along the reloading path from initial shock state were obtained from two shots of experiments, while the bulk velocities at corresponding shock stresses were determined via extrapolating from the public reported unloading plastic sound velocities. Combining the reshock and the release experimental results, the yield strength of 2A12 aluminum alloy at shock stress of 60.9 GPa was estimated to be about 1.7GPa.