柱状炸药水下冲击波连续测量研究

通过自制的压导探针,对柱状装药水下爆炸过程进行连续测量,获得了柱状炸药的爆轰波和水下近场冲击波头的时间历程演化曲线。由此计算出柱状炸药的爆速、水的冲击波速度随时间的变化曲线;进一步由水的冲击雨果尼奥关系式和界面压力、速度连续方程,计算得到了炸药爆压、水下近场冲击波超压变化曲线。结果表明,水下爆炸近场的冲击波速度近似以指数形式衰减,最初阶段衰减很快,随时间推移,衰减越来越慢,最终水中冲击波速度趋于声速。近场冲击波超压的衰减形式与冲击波速度的衰减形式相似。     

爆轰波碰撞聚能效应及其数值分析

为了掌握爆轰波碰撞时的爆压和能量汇聚的规律,对爆轰波各种碰撞的爆压变化进行研究。首先基于爆轰波碰撞理论分析.得出爆轰波在正碰撞、斜碰撞和马赫反射三种条件下的爆压变化,确定马赫反射发生的条件,然后绘制入射角、偏离角和反射角间的关系曲线。应用Ls-dyna数值软件对爆轰波碰撞产生马赫反射的过程进行模拟。对比模拟和理论计算结果得知.对于多方指数为2.4的铵油炸药,马赫反射发生在斜爆轰波入射角为46.4°时,此时马赫波后压强达到最大值13.2 GPa,并在马赫波后形成高压区域。     

爆轰波碰撞聚能效应及其数值分析

为了掌握爆轰波碰撞时的爆压和能量汇聚的规律,对爆轰波各种碰撞的爆压变化进行研究。首先基于爆轰波碰撞理论分析.得出爆轰波在正碰撞、斜碰撞和马赫反射三种条件下的爆压变化,确定马赫反射发生的条件,然后绘制入射角、偏离角和反射角间的关系曲线。应用Ls-dyna数值软件对爆轰波碰撞产生马赫反射的过程进行模拟。对比模拟和理论计算结果得知.对于多方指数为2.4的铵油炸药,马赫反射发生在斜爆轰波入射角为46.4°时,此时马赫波后压强达到最大值13.2 GPa,并在马赫波后形成高压区域。     

碎石机的聚焦冲击波研究和测量

一个椭球反射体的第一焦点水下火花放电产生球面波可以聚焦在第二焦点,产生的脉冲压力可达１００×１０６Ｐａ,本文指出了不同反射体的形状、尺寸和材料对聚焦效果、脉冲形状和焦斑的影响。为了定量研究水下聚焦冲击波,我们研制了一种特殊的冲击波压力传感器（探头）,用这种探头已对国内大部分厂家的碎石机进行电声性能的测试,效果很好。     

复杂介质中爆炸应变波测量

本文主要介绍爆炸应变波测量中,所遇到的有关问题及解决方法。这些问题的解决方法,简单易行、结果可靠,有一定的实用性。可供爆炸应变测量时参考。     

导爆索轴向爆轰波压力测试技术研究

导爆索作为传爆和引爆的一种爆破材料,其内部爆轰波的输出压力对炸药包的引爆和成型材料的作用是一个重要的参数。着重介绍了锰铜传感器的测试原理,并根据导爆索的结构设计了爆压实验,同时利用其装置对导爆索端面的压力进行了多次测量,得到了较满意的测试结果,且测试的爆压数值对导爆索的输出性能参数具有重要的参考价值。     

导爆索轴向爆轰波压力测试技术研究

导爆索作为传爆和引爆的一种爆破材料,其内部爆轰波的输出压力对炸药包的引爆和成型材料的作用是一个重要的参数。着重介绍了锰铜传感器的测试原理,并根据导爆索的结构设计了爆压实验,同时利用其装置对导爆索端面的压力进行了多次测量,得到了较满意的测试结果,且测试的爆压数值对导爆索的输出性能参数具有重要的参考价值。     

石油射孔弹爆轰波间叠加和干扰对射流的影响研究

采用动力学有限元程序,模拟分析了某种型号的石油射孔弹在不同孔密下顺序起爆、爆轰波的相互叠加和干扰对聚能射流的影响,并计算出爆轰波叠加和干扰影响下聚能射流的偏转角度,为射孔枪的盲孔定位设计提供参考。     

炸药爆速的连续测量技术研究

爆速是研究炸药性能的重要指标,虽然传统的爆速测量方法操作简单,但是由于测量点少、精度低,经常无法采集到有效的数据,而且也很难反映出炸药在整个爆轰过程中爆速的变化。为了弥补目前炸药爆速测量的缺陷,提出一种爆速的连续测量技术,采用高速数据采集与连续电阻丝探针相结合的方法来测试水下爆炸、工程爆破、爆炸焊接等工况下的各种炸药爆速,爆轰行程每米测量点数为2.5万,测量范围从50 m/s到10 000 m/s,测量精度可以控制在小于1.0%,通过数学拟合算法和编制程序对测量数据信号进行图形可视化分析,并绘制出连续行程-爆速分析曲线,可以满足不同形式炸药爆速测量的试验研究。     

爆轰波碰撞聚能技术在红沿河核电厂的应用

为解决盾构过程中遇到的坚硬岩石和局部孤石问题,辽宁红沿河核电厂在取水隧洞施工中引入爆轰波碰撞聚能技术对硬岩和孤石进行预处理。通过数值模拟,直观地揭示出了聚能起爆方式与中心起爆方式在岩石中裂纹扩展的过程。工程实践的结果显示：采用中心起爆时,岩芯最大尺寸为27 cm,且大部分岩芯尺寸在12 cm以上;采用碰撞聚能起爆时,岩芯最大尺寸在18 cm左右,大部分岩芯尺寸在11 cm以内。因此,爆轰波碰撞聚能爆破技术充分利用了炸药爆炸的能量,达到了岩石破碎的目的,成功降低了盾构机刀盘受卡、变形甚至损坏的风险,保证了掘进的安全和效率,在坚硬岩石或有孤石的不均匀地层中有着良好的应用前景。     

基于ICP技术的炸药冲击波压力测定

采用由137型传感器、VXI数据采集和计算机数据处理系统等组成的测定炸药自由场冲击波压力的高速动态测量系统,测得了某传爆药柱在空中爆炸时产生的空气冲击波超压曲线,并通过计算和数据拟合方法,得到了超压曲线、超压随时间变化的关系式以及不同条件下的峰值超压、正压作用时间等参数。实验表明:随着测点爆心距的增大,峰值超压递减,且测点爆心距越大,超压衰减速率越小。当爆心距为0.6m时,超压值为0.1143 MPa,而当距离为1.2 m时,超压值则为0.0323 MPa。     

无源光纤探针在爆轰实验中的应用

利用熔石英在冲击作用下发光的特性开发了一种测量冲击到达时间的无源光纤探针技术。当冲击波阵面到达光纤探针端面时会产生一个瞬时光信号,这个光信号经光纤传输到光电探测器,变换为电信号后由示波器记录,通过判读就可以知道冲击波阵面到达光纤探针的时刻。该探针无需外加信号源,响应时间可达亚纳秒,抗电磁干扰,可对非金属材料进行直接测量。目前,该探针在爆轰实验测试中得到了大量的应用,本文给出了利用光纤探针测量LY12样品中的冲击波速度、电炮加载的Mylar膜飞片的平面性以及GI-920炸药的爆轰波形的实验方法和结果。     

水中爆炸的殉爆试验方法

为了研究弹药水中爆炸的安全性,依据水中爆炸的特点,建立了一种利用冲击波峰值压力和气泡周期判断水中殉爆的试验方法,可以确定炸药的殉爆距离、殉爆安全距离以及被发装药的殉爆反应程度,通过水中爆炸试验进行了验证。结果表明:主发装药为带壳1.5 mm铝壳的GUHL-1装药、被发装药为带壳1.0 mm铝壳的RS211装药时,殉爆距离L100约为60 mm,殉爆安全距离L0约为120 mm。根据水中爆炸的冲击波压力和气泡周期可以可靠地判断被发装药是否发生殉爆,并可以定量估算被发装药的反应程度。     

PMMA约束下小尺寸装药爆压衰减规律

采用锰铜压力传感器法测试了 PMMA 约束条件下小尺寸装药输出冲击波经不同隔板后的压力, 得出了 JO-9C 传爆药爆压在不同装药直径的衰减规律和相应关系式. 研究结果表明, 小尺度装药爆轰输出冲击波经隔板衰减呈指数型规律, 衰减系数随着直径的增大而减小. 由此可知, 小尺寸装药经不同厚度隔板衰减后, 压力随之发生相应变化, 因此可以通过调整隔板厚度控制装药的爆轰性能.     

管道内水雾对冲击波衰减作用的实验研究

采用直径200 mm立式激波管,进行了管道内水雾对冲击波衰减作用的实验研究.实验结果表明,冲击波衰减率与水雾密度、雾滴直径和雾区厚度有关.相同雾滴直径时,水雾密度越大,冲击波的衰减率越大相同水雾密度时,水雾的雾滴直径越小,冲击波的衰减率越大.     

透明材料中冲击波速度直接测量技术

本文提出了超高压条件下应用于透明材料中冲击波速度直接测量的成像型速度干涉仪技术.介绍了成像型速度干涉仪技术的光路结构和基本原理,给出全系统的光路图.分析了预热效应产生和冲击波到达时刻的时间顺序,发现方波驱动脉冲平台的前沿到达时刻和X光离化效应出现的时刻相同,冲击波信号到达时刻晚于X光离化时刻,验证了冲击波到达窗口材料时形成反射面的反射率会突然增高,可以通过该现象确认冲击波到达的时刻.给出了实验结果,分析了条纹间断是由于X光预热效应引起的,并且发现预热效应在激光脉冲平台期前沿进入靶腔后开始,平台期后沿结束后约400 ps减弱到不影响冲击波信号探测,通过理论分析和实验数据比对的方法,确认了蓝宝石当中的减速曲线.给出了加蓝宝石窗口后的测速公式,经过实验对比,确认了测速公式的正确性.     

某火焰雷管传爆序列的失效机制及优化改进

研究了某传爆序列中火焰雷管燃烧转爆轰（DDT）过程失效的问题。通过分析高能烟火药剂点火器的输出特征,获得了冲击波、燃烧波与传播距离的关系,发现点火器和火焰雷管距离越近,冲击波越先于火焰燃烧波到达火焰雷管端面,继而对火焰雷管结构强度产生影响。增大引爆距离和缩小传爆通道孔径,均能有效地衰减冲击波对火焰雷管结构强度的影响,从而保证传爆序列在火焰作用后形成正常的DDT过程。     

爆轰波斜入射金属材料的模拟计算

文章通过数值模拟方法,对B炸药-铝、B炸药-铜系统中爆轰波斜反射现象进行了研究,获得了介质分界面处压力随入射角度变化规律,并确定了发生膨胀反射时的临界入射角度。计算结果与前人的实验观测结果吻合。本模拟计算的金属中形成的冲击波压力比基于理想爆轰假设的理论结果更符合实际,计算精度可满足工程应用需求。     

Interaction of Complex Objects with Shock Waves

Design-theoretical investigation on the dynamic behavior of a full-scale shell with a glass-fiber thin-walled sandwich structure has been carried out. By way of experimental modeling, a specific type of diffraction load is defined and used in further theoretical calculations. Within the framework of the Timoshenko-type shell model, numerical modeling of the dynamic behavior of a shell in the impact of a plane shock wave is performed.