炸药爆炸变形和首次破碎的研究

添加人：admin 发布时间：2015/8/10 12:43:20 来源：中国破碎机网

　　文章编号炸药爆炸变形和首次破碎的研究胡栋韩肇元张寿齐赵玉坐炳仁陈军察庆军3，姚协成3.董石孙珠妹4 4.大学高温高压物理研宄所，成都665取为变塍较大实魏晋明，在狱，侧下，膣水财触雷管起爆而始。成曰倾斜状波，形的界面，结果明阵面的波动皈裂均；人外芾面开始，豕面的不稳定性可能是导致其失稳并破厌主要晷。实验还观察麟晋轰后不同延迟时间的物体从大块变成小块的发展过程。研究中克服了炸药爆轰产物发光对像的影响，以及爆炸振动对光路的影响。研制了中筒易的触发探针，解决了外光源和炸药爆轰的同步问。
　　1引言连续相的液体由于液体内的湍流。不稳定性的发展或气动阻力等因素的作用而发生变开破碎成丝状或带形等不规则液体单元。要付次破碎成液滴和雾化有清楚的分析和理解就必须对首次破碎进行深入的研究。
　　造成液体1言次破碎的原大分成好几种在卡力雾化喷洒中，由尸液体核内湍流发展可以导致，次破碎1；在火箭发动机喷口处，由于不稳定性的发展可以造成液体薄片失稳并撕裂的首次破碎；另外由于液体喷射撞击固壁也可以导致首次破碎等2.
　　另种破碎为液体相在内，气体相在外；气体的运动不仅有轴向喷流，而且在周向还有旋转运动。
　　这就造成液体运动出喷口后，受液体内部湍流和液体核旋转离心力的作出而迅违破碎，炸药爆炸抛撒液体时。炸药爆轰产生的作用力远人于气动虮力，液体被喷射空气中。爆炸力减弱到与气动阻力相当时，液体的运动由这两个力共同作用和决定。在气动阻力起作用时，液体产生次破碎并变成小液滴4.
　　我们利用纹影仪，并借助于研制的相关测试技米观察了水在炸药爆炸作用下的首次破碎。
　　2实验装置与测试技术纹影系统放置在室内。爆炸丝光源系统放进在室外爆炸场地，实验装置位于光源和纹影系统之间，测量在离爆炸中心较近的观察窗口进行。实验装置参1.
　　光源所发出的光经面反射镜反射成行光后迎过左面平面反射镜后改变方向进入实验段。而后光束又被左面的平面反射镜送回地面，并经另凹面镜反射刀口的遮挡，成像于照相机底片收稿日期200301修回日期200053基金项目国家自然科学基金19882003；中国工程物理研宄院预研基金饮沿970106上，实验时，处于圆筒实验装置中心的炸约炸后，此爆炸波所产十。的压力脉冲可用，作揠文由于测量的目标是装置抛撒水在31近场内液体的首次破碎，因此装置离观察洞口只有12，200，而离沙堆仅为500.装置爆炸后从地面反射的波可能影响流场。实验中采取以下措施在放置装置处挖个5爪深的坑，支架加高到1.41实验中能清晰地观察到液体的阵面。
　　水靠炸药爆轰抛撒，炸药爆轰产物发光必将影响火花光源发光。实验装置的外壳是用透光薄塑料片做成的。为了挡住炸药爆轰产物的初期发光，在塑料筒内壁加入红黑两层塑料薄膜但是纹影系统测+结果不理想，观察明中部是火花光源发光，在它的周围有圈余光，它应是炸药爆轰产物发出的光。光进入沾晰观察到液体的阵乱如果装置离火花光源光轴太近，并且有半进入观察视野，炸药爆炸将水抛撒至保护钢筒内，以至实验无法观察到水阵面的运动过程，只大片的水。实验中柱形云爆装置的中心轴与光轴平行。经分析后认为插入装置端的雷符1保炸药品水很快被抛撒开，1装置的半进观察视啊。这样来门雷管引保炸药厂抛散的水正好进人光路以致装置外壳破碎，水阵血的运动过祝被遮掩。
　　实验中，装置也有半进入观察视野，但是柱形装置的中心轴与光轴垂直。这样雷管引爆炸药后初始抛撒的水+可能很快进入光路。装置外4破碎后，水阵面的运动过利就被清晰地扣摄到，雷管引爆炸药后，冲击波在水中传播定时间后到达装置薄塑料外壳。鉴于薄塑料的断裂强度很低，薄塑料外壳很快破裂。近似以冲击波后粒子速度运动的水阵面向外扩张。随着爆轰波阵面的传播，水被+断抛撒汗。这样形成了2中的倾斜状，水的阵面呈波浪形，撖准确扪摄到装置抛撒水在31左处的竹次破5，必须精确测量爆轰波阵面在炸药中的传播速备极，我1魅宝厉揠，苦爆轰视，中，1潘，赐播，不适用。其原因是所用炸药为松装炸药，爆压低约2，段。我们研制出种压通式探针，它不同于高压下的同轴探针。它用铜箔制成。利用这种探针成功地测量了爆轰波阵面在炸药中的传播时间，以及冲击波在水中的传播时间。以此时间确定炸药爆速=3.38，水中冲击波速度为1.=为防止识动对测量结果的影响。放进爆炸丝光源的小铁房的底与周的壁足分开的。采取这些措施后。减少震动对纹影测量结果的影响。
　　3实验结果及分析解决了上述测试技术中的问后，利用纹影仪成功地观察到装置7 1水，1508岩石炸药引爆后，近场范旧32 1内液体水阵面的首次破碎过实验结果参2火花光源扩束后，平行光的束径为022，因此2实验照片也是征，2，流场内的变化过程。
　　研宄明成功地观察到了装置抛撒水在近场32内的首次破碎。2，1出了雷管引爆后，随着爆轰波阵他在炸药中的传播，水被+断地抛撒汗。形成倾斜状的阵面。照片右端站雷管引爆端。水抛出后挡住了照明光源的光，形成黑的波浪形阵面。白的部分是照明光源没有被水挡住的部分。实验装置均照叫光源光束的上方，在2阁21的实验中，柱形装置的中心轴和光轴平行，装置外壳的下沿离照明光源光束中心为200.这些实验照片的火花光源闪光延迟时间从雷管底部算起分别为72，104136230，390和1.2由21可以看出，水开始出现少量撕裂状阵面，阵面向前运动，撕裂状加剧参2.在23中仍可看到撕裂成小块的云团空洞继续向前移动。并到尾部，它的撕裂状十分明显参22的结果是装置离照明光源光束2 53，1处，火花源闪光延迟1.2服，这时的水己被撕裂成小块约1从实验照片中可以看到，液体阵面的波动破裂均是从外界面开始的，液体阵面外界面的不稳定性可能是导致其失稳并破碎的主要原因。轴对称抛撒的液体阵面所受作用力的合力方向即加速度方向发生变化，由开始时的作用力合力方向指向外，转变为作用力合力方向指向轴心。由液体的稳定性分析可知，液体在这个位置上从稳定结构变成不稳定结构，不稳定结构经过发展，最后使液体阵面破裂。需要说明的是，液体运动的失稳点和破碎点在时间坐标并不是同时刻，失稳后的液体阵面并不是立即破碎，而是要经过段时间后，液体阵面外界面扰动才会发展成破裂。从实验照片中也可以看出，失稳的液体并没，破碎。直到2镜氖笨谭狡屏芽，K，浴兑禾逭竺嫫扑榈母，驹，蚴怯啥其运动加速度方向变为指向轴心，导致了不稳定性结构的出现。
　　4讨论通过本研究可以得出如下看法采用光学纹影技术可以观察离装置不同距离处液体的首次破碎过程。
　　实验观察结果可为界面不稳定性理论分析提供有参考价值的依据。
　　本研究的测试技术适用于炸药爆炸破坏防护结构变形过程及破片发展过程的观察。
　　高压物理学报〉〉再次被确定为物理类核心期刊最近，编辑部收到北京大学书馆通，高压物理学报再次被确定为物理类核心期刊，并入编2004版中文核心期刊要目总览。该书将于20年7月由北京大学出版社出版。此版中文核心期刊要目总，撤中国书分类法的学科体系。列出了75个学科的核心期刊，核心期刊缘起于1934年英国文献计量学家布拉德福发现的文献分布特点，其经典的就是，专业论文绝大多数集中在少数专业期刊之中。核心期刊的评选工作，是运用科学方法对各种刊物在定时期内所刊登论文的学术水平和学术影响力进行综合评价的种科研活动。北京高校书馆期刊工作研宄会成员馆中国科学院文献中心中国社会科学院文献中心农业科学院文献中心中国人民大学书报资料中心等相关单位的百余名专家和期刊工作者参加了研宄。
　　近两千名学科专家参加了2，1版核心期刊评审。
　　2004版核心期刊研宄被列为2001年国家社会科学基金项目，本版核心期刊评选采用了被索量被摘量被引量它引量。被摘率。影响因子获国家奖或被国内外重要检索工具收录等7个评价指标。高压物理学报被确定为物理类核心期刊。
　　由北京大学书馆主持的核心期刊评选工作自1992年开始每年举行次。高压物理学报已连续次被评为物理类核心期刊。在此。编辑部谨向厚爱高压物理学报的作者读者以及为本刊文章严格把关的专家学者致以诚挚的感谢！