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基于空气激波管的GFRP层合板抗爆性能研究 被引量:4
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作者 田锐 魏刚 +2 位作者 张涵哲 吴华鹏 邓云飞 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第3期68-75,共8页
基于激波管原理自制了80 mm口径的空气冲击波加载装置,并进行了冲击波峰值、速度等参数与破膜压力之间关系的标定。在此基础上,开展了GFRP层合板抗爆性能研究,并用3D全场应变测量系统获取了层合板的动态响应过程。结果表明:使用空气激... 基于激波管原理自制了80 mm口径的空气冲击波加载装置,并进行了冲击波峰值、速度等参数与破膜压力之间关系的标定。在此基础上,开展了GFRP层合板抗爆性能研究,并用3D全场应变测量系统获取了层合板的动态响应过程。结果表明:使用空气激波管产生的冲击波可以合理模拟爆炸波的加载过程;在冲击波峰值压力为0.93~3.93 MPa之间时,GFRP层合板在冲击波加载过程中的挠度随冲击波压力的增大有S形增大的趋势,卸载之后残余变形很小;预制2 mm小孔的层合板在峰值压力为3.5 MPa的冲击波作用下,发生了撕裂破坏,说明初始损伤严重影响了GFRP层合板的抗爆炸冲击能力。 展开更多
关键词 爆炸力学 空气激波管 GFRP层合板 抗爆性能
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高速冲击波下的高温空气辐射光谱研究
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作者 唐维鑫 丁涛 +2 位作者 李东鲜 张昌华 李萍 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2739-2744,共6页
飞行器再入地球大气层过程中,高速飞行器头部的温度可达到10000 K以上导致飞行器气动性能的变化。空气的辐射加热是飞行器表面传热的主要来源之一,对高速冲击波下的空气辐射光谱进行测量研究,是研究超高速飞行器飞行过程中辐射效应和动... 飞行器再入地球大气层过程中,高速飞行器头部的温度可达到10000 K以上导致飞行器气动性能的变化。空气的辐射加热是飞行器表面传热的主要来源之一,对高速冲击波下的空气辐射光谱进行测量研究,是研究超高速飞行器飞行过程中辐射效应和动力学行为的重要基础。目前高温空气辐射光谱的测量数据依旧较少,还需要大量的实验数据对计算模型进行改进优化。利用氢氧爆轰激波管结合瞬态光谱测量系统获得了速度在3259~8218m·s-1下高温空气在紫外-可见区的辐射光谱,并对典型高温空气辐射光谱进行了特征光谱的光谱识别和模拟,模拟结果和实验结果吻合较好,验证了光谱识别的准确性和可靠性;同时探究了激波速度对于高温空气辐射特性的影响,并对特征光谱进行了动力学行为分析。结果表明,在波长225~675 nm范围内,特征光谱主要存在于波长小于500 nm的区域;不同速度下的辐射光谱中存在不同的特征光谱,通过光谱识别后发现随着激波速度的增加,先后出现OH(A-X)、NO(γ,ε,δ)、NH(A-X)、N_(2)(C-B)、N_(2)^(+)(B-X)和Hα等特征光谱,获得了辐射特性随激波速度的变化情况。还根据辐射光强度随时间变化曲线获得了波后空气激发的弛豫时间,随着速度的增加,弛豫时间在逐渐缩短,与速度近似呈现指数关系。研究了激波速度对高温空气辐射特性的影响,研究结果为飞行器热防护设计和超高声速再入大气层过程的计算模型的验证优化提供实验数据和参考。 展开更多
关键词 高温空气 辐射光谱 弛豫时间 激波管 动力学分析
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基于EOS压力迭代的压力波传播CFD模型研究
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作者 戴嘉宁 辜峙钘 +1 位作者 张玲 张牧昊 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期278-285,共8页
核能系统内压力波传播将造成水力学载荷效应,实现对压力波传播过程的精确模拟对结构载荷、应力分析而言尤为重要。一维系统分析程序(RELAP5、TRACE等)可用于水堆(压水堆、沸水堆)压力波传播模拟、分析。然而,对于一体化池式堆系统,聚变... 核能系统内压力波传播将造成水力学载荷效应,实现对压力波传播过程的精确模拟对结构载荷、应力分析而言尤为重要。一维系统分析程序(RELAP5、TRACE等)可用于水堆(压水堆、沸水堆)压力波传播模拟、分析。然而,对于一体化池式堆系统,聚变堆液态金属包层出现的压力波传播现象,如铅铋反应堆蒸汽发生器传热管破裂事故引发的压力波传播问题,系统分析程序不够精细,无法揭示复杂结构空间内的压力波传播行为。针对此问题,本文提出了一种基于EOS压力迭代的二维压力波传播CFD模型及相关算法,编制了程序代码。采用一维空气激波管基准例题和二维压力波传播实例进行了程序验证。前者与理论解和ANSYS Fluent对比,后者与ANSYS Fluent对比。验证结果表明本文提出的数值方法、模型可较为合理、准确地模拟单相压力波的二维传播现象。 展开更多
关键词 压力波传播 时间步分割算法 压力迭代 程序开发 空气基波管
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Non-coupled charge explosion and geo-mechanical dynamics
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作者 Zhou Fengjun Li Xiaojun +1 位作者 Zhou Li Zheng Lei 《Engineering Sciences》 2012年第4期2-6,11,共6页
The non-coupled charge explosion and geo-mechanical dynamics problem in real air condition is studied in this paper. It analyzes and calculates the problem by using the real air state equations. Through researching on... The non-coupled charge explosion and geo-mechanical dynamics problem in real air condition is studied in this paper. It analyzes and calculates the problem by using the real air state equations. Through researching on the non-coupled charge rock bench blasting with big clearance of air, its result indicates that the borehole wall reflection overpressure is far higher than strength of rock, but much lower than detonation front pressure of the charge. So non-coupled charge explosion blasting engineering is very successful. Furthermore, it introduces the method of shaft forming by blasting once and the new tube room technology. And the non-coupled charge explosion is used successfully in the method of shaft forming by blasting once. As it drills and blasts in the top and removes the broken rock from the bottom tunnel, it increases the construction efficiency significantly. This paper has important reference on the improvement of the large-span underground engineering construction. 展开更多
关键词 non-coupled charge the real air state equations shock wave the method of shaft forming by blastingonce the new tube room technology
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激波冲击下air/SF_6界面的Richtmyer-Meshkov不稳定性 被引量:5
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作者 刘金宏 邹立勇 +3 位作者 柏劲松 谭多望 黄文斌 郭文灿 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期135-140,共6页
实验研究了低马赫数(1.27)激波作用air/SF6界面的RM不稳定性问题。air/SF6初始正弦界面由厚度为1~2!m的薄膜相隔得到,用阴影法测试界面演化过程。实验结果表明:由于不稳定性重流体(SF6)向轻流体(air)演化成"尖钉"结构,而轻... 实验研究了低马赫数(1.27)激波作用air/SF6界面的RM不稳定性问题。air/SF6初始正弦界面由厚度为1~2!m的薄膜相隔得到,用阴影法测试界面演化过程。实验结果表明:由于不稳定性重流体(SF6)向轻流体(air)演化成"尖钉"结构,而轻流体演化为"气泡"结构;由于界面切向速度差的Kelvin-Helm-holtz不稳定性,"尖钉"头部翻转成蘑菇头形状;之后,蘑菇杆破碎。扰动振幅发展的实验结果与Zhang-Sohn模型和PPM数值计算的结果较吻合。 展开更多
关键词 流体力学 RICHTMYER-MESHKOV不稳定性 阴影方法 air/SF6界面 激波 激波管
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孔底空气间隔装药增强破碎作用研究 被引量:3
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作者 钟立辉 蒋志明 +3 位作者 于永纯 张庆彬 周阳威 刘广林 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2023年第4期43-51,共9页
为研究孔底空气间隔装药增强破碎作用,基于激波管原理以及应力波在不同介质的反射与透射理论,对孔底空气间隔装药结构对应5个反射与透射面上应力波的传播作用过程进行了详细分析。采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,对连续装药结构以及... 为研究孔底空气间隔装药增强破碎作用,基于激波管原理以及应力波在不同介质的反射与透射理论,对孔底空气间隔装药结构对应5个反射与透射面上应力波的传播作用过程进行了详细分析。采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,对连续装药结构以及不同空气层比例的孔底空气间隔装药结构进行数值模拟分析,数值模拟结果与理论分析相符。以孔底岩石能够出现明显的多个加载卸载过程以及岩体损伤范围能够覆盖整个空气间隔段作为判断依据,孔底空气间隔装药结构的最佳空气层比例为20%~30%。对不同空气层比例的现场钢管模拟试验结果表明:空气层比例为20%~30%的孔底空气间隔装药结构爆破效果最佳,出现明显钢管鼓包现象、爆后钢管残留率小、0~20 cm深度的岩体爆破损伤最大。 展开更多
关键词 孔底空气间隔装药 激波管 增强破碎作用 空气层比例
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空气动压探头的动态响应研究 被引量:3
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作者 彭常贤 《气动实验与测量控制》 CSCD 1991年第1期31-38,共8页
本文采用动力类比法对用于核爆炸测量的空气动压探头的动态响应进行了理论分析,并对探头的三个压力量程计算了总压边和静压边进气管道中的阻尼孔直径和动压波形的上升时间。分析计算表明,在探头的三个系统中,电学系统对动态响应的影响... 本文采用动力类比法对用于核爆炸测量的空气动压探头的动态响应进行了理论分析,并对探头的三个压力量程计算了总压边和静压边进气管道中的阻尼孔直径和动压波形的上升时间。分析计算表明,在探头的三个系统中,电学系统对动态响应的影响可忽略不计;力学系统的影响也是较小的;对动态响应起主要作用的是声学系统(即管道空腔系统)。在直径为130mm 激波管中进行了全尺寸探头的动态响应实验。实验表明,阻尼孔直径和波形上升时间的实验值与计算值符合较好。此探头曾多次用于我国大气层核试验测试中。从核爆炸和激波管实验中测得的空气动压波形可看出,它们的前沿都是很好的,这反映出此探头具有良好的动态响应特性。 展开更多
关键词 探头 空气动压 动态响应 激波管
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气-液-固三相体系云雾爆轰特性的实验研究 被引量:3
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作者 王海洋 解立峰 +1 位作者 饶国宁 孙晓雄 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期671-679,共9页
在内径为0.2m、高5.4m的大型立式激波管内,同时对液体燃料和黑索金(RDX)粉末进行抛撒,采用底部直接起爆,得到了RDX-液体燃料-空气三相体系的爆压和爆速,利用烟熏技术得到了爆轰波的胞格结构、尺寸及长宽比。结果表明:90#溶剂油-空气两... 在内径为0.2m、高5.4m的大型立式激波管内,同时对液体燃料和黑索金(RDX)粉末进行抛撒,采用底部直接起爆,得到了RDX-液体燃料-空气三相体系的爆压和爆速,利用烟熏技术得到了爆轰波的胞格结构、尺寸及长宽比。结果表明:90#溶剂油-空气两相体系的平均爆压为5~6 MPa,可以将其作为燃料-空气炸药的主燃料;向该燃料中添加硝酸异丙酯(IPN)可以降低其临界起爆能,添加RDX能够提高体系的爆速和爆压。此外,通过理论分析结合实验验证得出,多相爆轰的临界起爆能和爆轰胞格尺寸之间存在与气相爆轰类似的关系。 展开更多
关键词 三相爆轰 燃料-空气炸药 胞格结构 临界起爆能 立式激波管 直接起爆
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人民防空地下室防护通风设计中的几个问题探讨
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作者 闵延琴 张春明 +2 位作者 刘超 武成杰 朱明辉 《暖通空调》 北大核心 2015年第9期21-23,共3页
讨论分析了人民防空地下室防护通风设计中存在的一些问题,包括扩散室和密闭阀门的设计、阻力测量管和自动排气活门的设置、阻力计算和通风机选型等,提出了一些建议,以期提高人民防空地下室防护通风设计的质量。
关键词 人民防空地下室 扩散室 密闭阀门 阻力测量管 自动排气活门 阻力计算 风机选型
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