Acta Armamentarii ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (9): 3071-3081.doi: 10.12382/bgxb.2023.0999
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YANG Zhenhuan, YUAN Ye, LIU Xin, QU Jia*()
Received:
2023-10-10
Online:
2024-01-14
Contact:
QU Jia
CLC Number:
YANG Zhenhuan, YUAN Ye, LIU Xin, QU Jia. Numerical Simulation on the Effects of Initiation Methods on the Initial Movement of Fuel Dispersal in a Frustum-shaped FAE Device[J]. Acta Armamentarii, 2024, 45(9): 3071-3081.
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ρTNT/ (kg·m-3) | DTNT/ (m·s-1) | pC-J/ GPa | A/ GPa | B/ GPa | R1 | R2 | / (J·m-3) | ω |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1658 | 6930 | 21 | 374 | 7.3 | 4.15 | 0.9 | 7×109 | 0.3 |
Table 1 TNT material parameters
ρTNT/ (kg·m-3) | DTNT/ (m·s-1) | pC-J/ GPa | A/ GPa | B/ GPa | R1 | R2 | / (J·m-3) | ω |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1658 | 6930 | 21 | 374 | 7.3 | 4.15 | 0.9 | 7×109 | 0.3 |
ρAl/ (kg·m-3) | EAl/ GPa | PR | σ0Al/ MPa | EAltan/ GPa | β |
---|---|---|---|---|---|
2700 | 60 | 0.3 | 262 | 1 | 0.6 |
Table 2 Aluminum alloy material parameters
ρAl/ (kg·m-3) | EAl/ GPa | PR | σ0Al/ MPa | EAltan/ GPa | β |
---|---|---|---|---|---|
2700 | 60 | 0.3 | 262 | 1 | 0.6 |
ρw/(kg·m-3) | S1 | S2 | S3 | E0w/(J·m-3) |
---|---|---|---|---|
1000 | 1.92 | -0.09 | 0.23 | 2.65×105 |
Table 3 Fuel material parameters
ρw/(kg·m-3) | S1 | S2 | S3 | E0w/(J·m-3) |
---|---|---|---|---|
1000 | 1.92 | -0.09 | 0.23 | 2.65×105 |
c0 | c1 | c2 | c3 | c4 | c5 | c6 | E0a/(J·m-3) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 | 0.4 | 0.4 | 0 | 2.5×105 |
Table 4 Air material parameters
c0 | c1 | c2 | c3 | c4 | c5 | c6 | E0a/(J·m-3) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 | 0.4 | 0.4 | 0 | 2.5×105 |
结果及偏差 | ①号点 | ②号点 | ③号点 |
---|---|---|---|
何超等[ | 493 | 400 | 314 |
本文数值模拟结果 | 486.36 | 470.82 | 373.08 |
偏差百分比/% | 1.3 | 14.9 | 15.8 |
Table 5 Comparison of simulated and experimental maximum resultant dispersal speed of fuel m/s
结果及偏差 | ①号点 | ②号点 | ③号点 |
---|---|---|---|
何超等[ | 493 | 400 | 314 |
本文数值模拟结果 | 486.36 | 470.82 | 373.08 |
偏差百分比/% | 1.3 | 14.9 | 15.8 |
结果及偏差 | ①号点 | ②号点 | ③号点 |
---|---|---|---|
理论计算速度/(m·s-1) | 387.24 | 307.47 | 255.38 |
本文仿真速度/(m·s-1) | 332.46 | 321.15 | 231.60 |
偏差百分比/% | 14.2 | 4.6 | 9.4 |
Table 6 Comparison of simulated and theoretical maximum radial speed of fuel
结果及偏差 | ①号点 | ②号点 | ③号点 |
---|---|---|---|
理论计算速度/(m·s-1) | 387.24 | 307.47 | 255.38 |
本文仿真速度/(m·s-1) | 332.46 | 321.15 | 231.60 |
偏差百分比/% | 14.2 | 4.6 | 9.4 |
[1] |
王世英, 计东奎. 二次起爆云爆战斗部的发展趋势[C]//OSEC首届兵器工程大会论文集. 重庆: 中国兵工学会,重庆市科学技术协会, 2017.
|
|
|
[2] |
|
[3] |
王世英, 王仲琦, 计东奎. 云爆战斗部动态条件下云爆剂抛撒云团形态研究[J]. 弹箭与制导学报, 2018, 38(4):1-5.
|
|
|
[4] |
陈嘉琛, 张奇, 马秋菊, 等. 固体与液体混合燃料抛撒过程数值模拟[J]. 兵工学报, 2014, 35(7):972-976.
doi: 10.3969/j.issn.1000-1093.2014.07.005 |
|
|
[5] |
薛田, 徐更光, 黄求安, 等. 爆炸抛撒过程的研究进展[J]. 科学技术与工程, 2015, 15(21):60-67.
|
|
|
[6] |
|
[7] |
|
[8] |
许志峰, 尹俊婷, 何超, 等. 壳体形状对云爆战斗部抛撒云团尺寸的影响[J]. 中北大学学报(自然科学版), 2018, 39(6):672-676,701.
|
|
|
[9] |
何超, 栗保华, 施长军, 等. 圆台形FAE装置抛撒初期燃料运动特性研究[J]. 爆破器材, 2021, 50(4):30-34,39.
|
|
|
[10] |
何超, 杜海文, 施长军, 等. 抛撒结构对FAE燃料抛撒影响的试验研究[J]. 火工品, 2021(5):10-13.
|
|
|
[11] |
贾承志, 张奇. 云爆燃料分散过程窜火机理的数值模拟[J]. 含能材料, 2020, 28(3):248-254.
|
|
|
[12] |
赵志国, 李建, 赵海平, 等. 某二次起爆型云爆战斗部防窜火技术研究[J]. 弹箭与制导学报, 2021, 41(5):123-128.
|
|
|
[13] |
|
[14] |
|
[15] |
孙君, 张晓冬, 付胜华, 等. 动态云爆燃料抛撒浓度分布评估计算方法[J]. 探测与控制学报, 2022, 44(4):23-27.
|
|
|
[16] |
高洪泉, 卢芳云, 王少龙, 等. 云爆弹结构对爆炸威力影响规律的试验研究[J]. 弹道学报, 2010, 22(4):58-61.
|
|
|
[17] |
高洪泉, 卢芳云, 罗永锋, 等. 云爆弹外壳体厚度对威力的影响规律研究[J]. 高压物理学报, 2011, 25(1):68-72.
|
|
|
[18] |
高洪泉, 卢芳云, 王少龙, 等. 抛撒药壳体对一次起爆型云爆弹威力的影响规律[J]. 爆炸与冲击, 2011, 31(4):380-384.
|
|
|
[19] |
张广华, 沈飞, 刘睿, 等. 起爆方式对非圆截面装药结构释能特性的影响[J]. 高压物理学报, 2022, 36(3):129-137.
|
|
|
[20] |
张奇, 白春华, 刘庆明, 等. 壳体对燃料近区抛散速度的影响[J]. 应用力学学报, 2000, 17(3):102-106,148.
|
|
|
[21] |
王晔, 白春华, 李建平. 动态云雾形成及爆轰场特性[J]. 含能材料, 2017, 25(6):466-471.
|
|
[1] | SHANG Yulu, XU Xuan, ZHANG Di, YANG Jun. The Loading Discrepancies in CONWEP and Fluid-structure Interaction Methods and the Dynamic Response Characteristics of Masonry Wall [J]. Acta Armamentarii, 2023, 44(12): 3897-3908. |
[2] | WANG Ye, BAI Chun-hua, LI Jian-ping. Influence of shell Structure on Dispersing Velocity of Fuel-air Mixture [J]. Acta Armamentarii, 2017, 38(1): 43-49. |
[3] | YAN Qing-dong, LIU Bo-shen, WEI Wei. Pressure Load Fluctuation Analysis of Torque Converter Based on Fluid-structure Interaction [J]. Acta Armamentarii, 2016, 37(4): 577-583. |
[4] | TANG Jian-hua,QIAN Lin-fang,XU Ya-dong. Fluid-structure Interaction Modelling of Airdrop Cargo Platform Swinging [J]. Acta Armamentarii, 2016, 37(1): 141-148. |
[5] | MA Xiao-dong, GUO Rui, LIU Rong-zhong, LYU Sheng-tao. Analysis of Inflation and Aerodynamic Characteristics of Vortex Ring Parachute [J]. Acta Armamentarii, 2015, 36(8): 1411-1416. |
[6] | CHEN Jia-chen, ZHANG Qi, MA Qiu-ju, HUANG Ying, LIU Xue-ling, SHEN Shi-lei, LI Dong. Numerical Simulation of Dispersal Process of Solid-liquid Mixed Fuel [J]. Acta Armamentarii, 2014, 35(7): 972-976. |
[7] | LIU Yu-biao, LIU Wei-wei, CHENG Zai-bin, LIANG Nai-gang. Load Calculation for Submarine Launched Missile Based on Scaled Model Test [J]. Acta Armamentarii, 2012, 33(8): 916-920. |
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