爆炸近区流场的数值模拟方法研究

摘要：

提出了一种用于模拟爆炸近区炸药、爆轰产物、空气等相互作用流场的数值方法.在欧拉型方法中引入了一种炸药、爆轰产物、空气3种组分的混合模型,该模型中炸药及爆轰产物采用Jones-Wilkins-Lee (JWL)状态方程,空气采用理想气体状态方程,在固相与气相间满足等压假设和体积可加性,气相组分间满足等温假设和分压定理.该模型无需迭代求解,计算效率较高.化学反应率采用“点火—生长”模型,采用AUSM+ -up格式计算通量.计算了空气中球形TNT装药的爆炸问题,可以清晰地看到爆轰波在流体界面上发生的透射、反射等一系列复杂作用过程.计算得到的超压峰值在直至距药球表面5 cm的位置都与实验结果符合良好,冲击波到达时间、超压比冲量等与现有实验结果也符合较好,验证了本方法的有效性和准确度.

关键词：爆炸力学、凝聚态炸药、欧拉型方法、爆炸近区、空中爆炸

所属期刊栏目：33

分类号：O381(爆炸力学)

资助基金："973"基金项目2009CB723802

在线出版日期：2012-07-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：566-573