定常爆轰数值模拟中化学反应率与人为粘性的相关性

本文给出了用爆速燃烧、Cochran及Forest Fire三种不同反应率函数对正常爆轰波进行数值模拟时,分别满足的唯象条件。应用Cochran或ForestFire反应率时,适当选取人为粘性,其唯象条件直接给出了数值模拟正常爆轰应使用的空间步长,提供了数值计算结果。     

爆轰波与金属的斜相互作用

应用二种截然不同的炸药PBX 95 0 1和T2 ,计算了爆轰波在不同入射角下与金属平板的斜相互作用。在正规反射区 ,计算结果与激波极线理论基本一致 ;应用燃烧模型 ,分别计算了Fe球壳装药JB90 0 3(HE)及JB90 14 (IHE)散心爆轰波的绕射传播 ,计算结果与实验很好地符合。在非正规反射区 ,二维拉氏程序计算结果明显地不同于经典理论结果 ,计算中没有出现Mach反射。计算结果显示 ,毗邻介质影响节点附近的爆轰波阵面形状及爆轰波速度 ;不同的反应率函数计算的节点图像不同。     

爆轰驱动的飞片熵增

在高能炸药与飞片直接接触的能量转换装置中,炸药爆轰推动飞片,飞片获得动能的同时,其熵值亦增加。本文数值模拟计算了平面一维系统。计算结果给出,适当选取空腔长度和飞片厚度,可实现飞片熵增明显下降的同时,飞片获得的动能不仅不减少还有一定的增加。     

应用阵面追踪法对散心爆轰波传播的数值模拟

考虑到爆轰波阵面曲率及化学反应区宽度的作用 ,由修正Hugoniot关系式解析求解了波后状态 ,应用阵面追踪法 (FTM)数值模拟了曲面散心爆轰波的传播。计算给出的散心爆轰波走时及波阵面上物理量都达到了波阵面曲率的一阶精度。     

炸药爆轰驱动超高速击波管的数值摸拟

 高能炸药（HE）柱壳沿轴向传播的稳定态爆轰，在置于炸药柱壳内部的泡沫塑料（工作流体）中产生很强的轴向击波，达到极高的压力和能量密度。适当设计，可使工作流体的流动接近一稳定态，与炸药爆轰以相同的相速度前进。击波阵面后的工作流体可用Nozzle流动方程很好地描述^[1]，Nozzle收缩段中的流动不受散开段流动的影响。利用这一性质，可以设计出达到极高压力和能量密度的超高速击波管，并且不受管壁物质强度的限制。数值模拟计算给出了上述稳定态物理图象，并显示出开始阶段轴向击波的形成过程及其后对稳定态的逼近，计算结果及物理图象与理论分析符合得很好。     

二维数值模拟爆轰中化学反应率的应用

续定常爆轰数值模拟中化学反应率与人为粘性的相关性,本文对体积起爆函数进行了一维、二维系统考查,并与Cochran反应率做了二维对比计算给出数值结果。数值模拟爆轰的复杂相互作用,应用体积起爆函数为好。     

炸药效率与起爆点位置间的关系

本文初步解析分析了以金属惰层为边界的炸药推飞片的平面一维爆轰系统中,炸药起爆点的位置与炸药能量利用率之间的关系,并作了数值模拟计算,其结果与解析分析很好地一致,最后与瞬爆作了对比。     

高能炸药散心爆轰波绕射传播的数值模拟

从曲面爆轰波的Hugoniot 关系式出发,应用燃烧模型模拟散心爆轰波的传播,分析了空间步长不是足够小时,不能同时准确给出爆轰波走时及波阵面物理量的原因。对球壳装药散心爆轰波的长程绕射作了二维计算,应用燃烧模型并细分空间网格。除起爆点附近,计算的爆轰波走时与实验相差均在0 .2s 以内;稳定传播的爆轰波波阵面压力计算值接近pJ。可见,应用燃烧模型模拟散心爆轰波的传播,化学反应区内的空间步长需足够小。最后对Program 燃烧模型不能很好地模拟多维效应作了分析。