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高能炸药爆轰过程的广义插值物质点法模拟

原文链接：万方

• 作者：

  陈卫东,杨文淼

• 摘要：

  针对运用标准物质点法(MPM)对高能炸药爆轰过程进行数值模拟时,由于跨网格误差的存在,求解精度较低,计算稳定性较差等不足,将一种新算法-广义插值物质点法(GIMP)扩展到此类问题的数值模拟中.爆轰气体采用无粘性流体模型来描述,并假设整个爆轰过程是绝热的,建立了欧拉形式的控制方程.高能炸药选用TNT,并采用JWL状态方程进行描述.采用GIMP方法分别对一维板条TNT爆轰和二维聚能装药爆轰进行了数值计算,给出了TNT板条起爆后几个典型时刻的密度、内能和压力分布曲线以及聚能装药爆轰过程中速度矢量图和压力分布云图,成功捕获了聚能装药爆轰过程中的主要物理特征.数值计算结果表明,GIMP比标准MPM在计算精度以及稳定性上都有很大的提高,能够很好地模拟高能炸药的爆轰过程.

• 关键词：

  物质点法 广义插值物质点法 高能炸药爆轰 数值模拟

• 作者单位：

  哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院

• 基金项目：

  中央高校基本科研业务费基金资助项目(HEUCFZ1126)

• DOI：

  10.3969/j.issn.1006-7043.201110034

• 来源期刊：

  哈尔滨工程大学学报

• 年，卷(期)：

  2012009