基于完全变光滑长度SPH方法的高能炸药轰过程数值试验

• 作者: 强洪夫 王坤鹏 高巍然
• 来源期刊: 含能材料
• 学科: 工学
• 关键词: 爆炸力学 光滑粒子流体动力学 变光滑长度 聚能装药
• 年，卷（期）: 2009,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 27-31
• 页数: 5页
• 分类号: TJ55|O35|O389
• 字数: 3357字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-9941.2009.01.008

摘要

传统的网格方法在模拟高能炸药(HE)爆炸问题时常会出现网格扭曲等问题,光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics)方法是一种无网格纯Lagrangian粒子方法,非常适合求解这类问题.本文应用作者提出的完全变光滑长度SPH方法,修正了传统SPH法中由于变光滑长度效应所造成的计算误差,其在模拟密度等物理参量变化梯度剧烈的问题时比传统SPH法具有更高精度和稳定性; 针对一维TNT板条爆轰过程和三维TNT聚能装药的爆轰过程两个算例进行了数值试验,并与已有的传统SPH法数值模拟结果及理论解进行了对比.结果表明,算例一说明该方法较传统SPH法在模拟此类问题时具有更高精度,比传统方法计算的CJ参数更接近理论值,验证了该方法在爆轰过程模拟的有效性; 算例二说明该方法成功地进行了三维TNT聚能装药的爆轰过程数值试验,获得了爆轰产物气流的传播特性和喷射规律并符合爆炸理论.