考虑相变的炸药烤燃数值模拟计算

• 作者: 冯长根 王沛 陈朗
• 来源期刊: 含能材料
• 学科: 工学
• 关键词: 爆炸力学 炸药 烤燃 相变 TNT 数值模拟
• 年，卷（期）: 2009,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 568-573
• 页数: 6页
• 分类号: TJ55|O389
• 字数: 4177字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-9941.2009.05.017

摘要

以低熔点的TNT炸药为研究对象,根据已有的TNT炸药烤燃实验,建立了炸药烤燃热反应模型,模型除了考虑炸药热传导外,还考虑了炸药多步化学反应、炸药相变和液态炸药的对流传热.采用计算流体力学软件Fluent,对加热速率为0.05 K·s~(-1)时TNT炸药的烤燃过程进行了数值模拟计算,得到了TNT炸药的剧烈反应时间为4150 s,炸药点火时3号特征点的温度为226 ℃;与实验结果比较,验证了计算模型和相关参数的正确性.分析了不同加热速率下(0.3 K·s~(-1),0.05 K·s~(-1),3.3 K·h~(-1))TNT炸药相变和温度变化情况.计算结果表明,烤燃中炸药相变熔化是从外向内逐步进行,未熔化的固态炸药会在重力作用下出现沉降.炸药熔化时会吸收热量,使温度上升速度减小.刚熔化的炸药在对流作用下温度会在短时间内快速上升.液态炸药存在热对流和热传导的共同作用,使炸药内部温度分布的均匀性增加.炸药相变对炸药点火温度,点火时间和点火位置都有影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冯长根	北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室	342	5285	35.0	51.0
2	陈朗	北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室	72	770	15.0	23.0
3	王沛	北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室	13	109	5.0	10.0