悬浮铝粉尘爆轰波参数

用两相流模型对爆轰波管中的悬浮铝粉尘的爆轰波进行了研究。数值模拟了管径为15.2cm的圆管中平均粒子直径为3.4μm、单位质量表面积为3m2·g-1的铝粉尘中爆轰波的传播和发展,得到了不同浓度时悬浮铝粉尘爆轰波参数,并得到了爆轰极限的下限为当量比=0.25。数值计算给出管径趋于无穷大时不同铝粉尘浓度时爆轰波的参数,得到悬浮铝粉尘爆轰极限的下限为当量比=0.16。数值模拟了当量比为=1、管径不同时爆轰波速度的变化,并得到产生爆轰的临界管径。     

烤燃弹热点火的LS-DYNA数值模拟研究

为了提高弹箭武器的可靠性,必须对其在一定热条件下的安全性进行评估。文中针对研究含能材料热安定性的烤燃试验,建立了烤燃弹的数值计算模型,利用LS-DYNA3D有限元程序中的热力耦合分析功能对烤燃弹在不同升温速率下的内部传热及炸药和壳体热膨胀的准静态过程进行了数值模拟,得到了炸药的点火时间、点火温度、点火位置以及炸药点火前壳体及炸药热膨胀的幅度、烤燃弹中的压力分布、等效应力及等效应变云图。结果表明,随着升温速率的提高,炸药的点火时间是逐渐缩短的,点火时壳体的温度是逐渐上升的;炸药的点火位置同时也是点火前装置中压力的最高点,装置中等效应力和等效应变的最大值出现在炸药中,与壳体相邻的圆柱环形区域。     

热爆炸临界参数的新算法

根据变分原理，提出了计算热爆炸临界Ｆ－Ｋ参数的新算结果表明，这是一种精度度高，计算量小的方法。     

动载荷作用下延性材料的孔洞增长和成核

对材料中微孔洞增长和成核的研究是从细观上分析金属层裂现象的重要手段.与以往分析只考虑塑性变形不同的是本文采用JC经验本构模型,分析了在动载荷作用下孔洞变形(弹性变形、弹塑性变形以及塑性变形)情况下的孔洞增长,给出了其数值计算的方程,同时分析了缓慢加载时外载荷与孔洞增长之间的关系,以及材料失效时外载荷与孔洞初始几何尺寸之间的关系,最后分析了材料中的成核现象.     

多晶铁冲击相变的离散元方法研究

采用离散元方法,结合基于无扩散相变的两相模型、热力学相容的自由能函数与有限速率相变动力学方程,模拟了α铁的冲击相变过程。计算得到了铁的相边界及冲击Hugoniot关系,并对多晶铁的冲击相变过程进行了模拟。研究结果表明：冲击波的波面不规则程度随传播距离的增加而增加,大晶粒模型内冲击波前沿的不规则程度更高;多晶金属内的相变为非均匀相变,相变首先发生在晶粒边界处,以指状向晶粒内部生长;对于多晶冲击相变过程进行了统计,得到了冲击相变的局部压力-相变质量份额曲线。     

可压缩与不可压缩流体中Rayleigh-Taylor不稳定性的比较

对比研究了可压缩与不可压缩流体的Rayleigh-Taylor不稳定性小扰动阶段的增长速率,其中可压缩流体的状态方程为压力是密度的任意单值函数。研究表明:在相同密度分布条件下,可压缩流体的界面扰动增长速率总是比相应的不可压缩流体的界面增长率大,其相对增长率D随扰动波长的增加而增大,也随两种介质的声速减少而增大,在长波和易压缩流体中,D值可达0.8以上。因此,在某些条件下,流体可压缩性对R-T不稳定性的影响是不能忽略的。     

中子输运的随机理论

运用概率理论,考虑t时刻n个相空间点(r,u_iΩ_i)单位体元中分别出现N_i(i=1,2,…,n)个中子的概率P_N(r,t,uΩ),提出一个新的中子输运的随机理论,导出概率母函数Fn的非线性积分微分方程组。在某些近似下,n=1概率分布一阶矩方程恰好是中子平均数玻尔兹曼方程。将各向同性散射的单速中子随机理论应用于点堆模型。在一个超临界系统中,当t→∞时,出现有限个中子的概率为零,P_N=0(0＜N＜∞),即系统内或没有中子,或有无限多中子。给出了母函数的近似解,导出了母函数概率分布各阶矩的近似方程及解式。标准差公式表明,当初始中子数起伏ξ0较大,初始中子平均数N0不够多,或中子源强Q很弱时,对于0＜λ＜1的增殖系统,中子数的起伏很大,应予以重视。     

圆柱形药柱热爆炸临界参数的估算

本文应用变分原理给出了有限长圆柱体热爆炸临界参数的解析近似公式，并与数值解做了比较，经改进后，该公式给出了较好的临界参数估计值，误差约为１％。     

bcc-Fe等温压缩下相变的微观模拟与分析

使用嵌入原子势分子动力学方法,对bcc-Fe在等温压缩(沿[001]晶向)下的相变(bcc至hcp)的微观过程进行了数值模拟.结果表明,当应力超过相变阈值,hcp相开始形核并沿(011)面长大成片状体系,同时系统进入超应力松弛状态;平均应力及hcp相质量分数在初始形核时发生突变,之后与体系的体积变化近似呈线性关系;纵向偏应力与相变质量分数在整个相变过程保持线性关系;混合相中,hcp相的平均势能高于bcc相.     

层裂损伤发展过程的数值分析

用数值方法定性地分析了延性材料损伤过程中孔洞数密度分布的变化情况,及其与材料中应力变化过程之间的关系,以及孔洞数目在空间上的分布情况。同时还分析了初始成核孔洞大小以及计算参数对自由面速度曲线、损伤发展和孔洞数在空间上分布的影响。分析了不同时刻孔洞成核与增长对损伤度的影响。