冲击波作用下微米尺度金属颗粒群的动力学行为

• 作者: 吴强 宋萍 康强 张汉钊 张航 李欣竹 王学军 赵信文 黄金
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 微米颗粒 微喷射 最快喷射速度 减速特性
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 174-181
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.66.104701

摘要

基于平面化爆驱动飞片高压加载技术和激光测速技术,研究了冲击波加载不同粒径锡颗粒群的微喷射行为以及在空气中的减速规律.实验结果表明,锡颗粒的最快喷射速度随粒径增大而显著增大.通过对微喷射形成过程的三维光滑粒子流体动力学方法数值模拟发现,大粒径锡颗粒之间存在较大的空隙结构,冲击波与空隙结构的相互作用诱导产生高速汇聚射流,空隙结构越大对应的喷射速度也越高.此外,通过研究不同粒径颗粒在复杂流场中的减速规律,进一步深化了对微喷射破碎后的颗粒尺度状态以及混合输运特性的认识.研究结果对于预测和分析冲击波加载微米颗粒群的微喷混合特性具有一定价值.