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长脉宽爆炸波与圆柱壳作用的波系演化与载荷分布特征
1
作者
张军
杨茂
+4 位作者
毛勇建
穆云飞
张焕好
陈志华
冯晓伟
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期94-107,共14页
长脉宽爆炸波与结构作用的波传播及其载荷分布规律是大型爆炸防护设计与安全评估的重要基础。为了掌握长脉宽爆炸波与圆柱壳的相互作用机制及其作用下圆柱壳表面的载荷分布规律,开展了100 ms级冲击波圆柱绕流的激波管试验,并采用大涡模...
长脉宽爆炸波与结构作用的波传播及其载荷分布规律是大型爆炸防护设计与安全评估的重要基础。为了掌握长脉宽爆炸波与圆柱壳的相互作用机制及其作用下圆柱壳表面的载荷分布规律,开展了100 ms级冲击波圆柱绕流的激波管试验,并采用大涡模拟方法和高阶WENO-TCD(weighted essentially non-oscillatory-tuned centered difference)混合格式进一步对150 ms长脉宽冲击波与圆柱作用过程的波系演化与压力分布进行了数值分析。结果表明:数值仿真与压力实测结果吻合较好,长脉宽作用下圆柱壳载荷分布呈现出明显的角度和高度相关性,背面压力高于侧面甚至与迎爆面相当,具有不同于传统短脉宽冲击波传播中的压力衰减模式。流场的压力云纹和波系三维结构演化揭示了侧端面的突然扩张是压力初期震荡及相比于正面和背面压力更低的主要原因;系列绕射激波在壳体背面碰撞与反射,以及序列减速激波在135°相位附近的驻定与叠加作用,是引起背面压力呈现出载荷整体提升的主要机制。此外,背风面上尾涡结构的形成与演化过程受边界效应的影响是导致长脉宽圆柱壳载荷分布沿高度方向出现差异的关键因素。
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关键词
长脉宽
爆炸冲击波
圆柱壳
激波管试验
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职称材料
z切LiTaO_3单晶的冲击相变研究
2
作者
李俊
周显明
+4 位作者
李加波
李赛男
祝文军
王翔
经福谦
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期6557-6564,共8页
利用二级轻气炮加载下的冲击Hugoniot线(冲击波速度D-粒子速度u关系)和粒子速度剖面测量,结合基于密度泛函理论的平面波赝势计算研究了z切LiTaO3单晶的高压相变.实验发现,D-u关系在u=0.95km/s附近出现明显拐折;实测波剖面中25.9GPa和32....
利用二级轻气炮加载下的冲击Hugoniot线(冲击波速度D-粒子速度u关系)和粒子速度剖面测量,结合基于密度泛函理论的平面波赝势计算研究了z切LiTaO3单晶的高压相变.实验发现,D-u关系在u=0.95km/s附近出现明显拐折;实测波剖面中25.9GPa和32.6GPa时观测到弹-塑性双波结构,而终态压力为42.7GPa和53.0GPa时则为三波结构.上述结果都清楚地表明z切LiTaO3单晶冲击相变的发生,相变起始压力约为37.9GPa.同时,理论计算的菱形相(R3c对称群)压缩线与低压实验数据符合较好,而正交相(Pbnm对称群)压缩线则与扣除热压贡献的高压实验数据相符,由此推断z-切LiTaO3的高压相为正交结构.从实验和理论上澄清了z切LiTaO3的相变起始压力和高压相晶体结构的认识,研究工作亦对类似单晶材料的冲击相变研究有参考价值.
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关键词
z-切LiTaO3
冲击诱导相变
冲击波实验
第一性原理计算
原文传递
题名
长脉宽爆炸波与圆柱壳作用的波系演化与载荷分布特征
1
作者
张军
杨茂
毛勇建
穆云飞
张焕好
陈志华
冯晓伟
机构
中国工程物理研究院总体工程研究所
南京理工大学瞬态物理重点实验室
出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期94-107,共14页
基金
国家自然科学基金(12072334,11602256)。
文摘
长脉宽爆炸波与结构作用的波传播及其载荷分布规律是大型爆炸防护设计与安全评估的重要基础。为了掌握长脉宽爆炸波与圆柱壳的相互作用机制及其作用下圆柱壳表面的载荷分布规律,开展了100 ms级冲击波圆柱绕流的激波管试验,并采用大涡模拟方法和高阶WENO-TCD(weighted essentially non-oscillatory-tuned centered difference)混合格式进一步对150 ms长脉宽冲击波与圆柱作用过程的波系演化与压力分布进行了数值分析。结果表明:数值仿真与压力实测结果吻合较好,长脉宽作用下圆柱壳载荷分布呈现出明显的角度和高度相关性,背面压力高于侧面甚至与迎爆面相当,具有不同于传统短脉宽冲击波传播中的压力衰减模式。流场的压力云纹和波系三维结构演化揭示了侧端面的突然扩张是压力初期震荡及相比于正面和背面压力更低的主要原因;系列绕射激波在壳体背面碰撞与反射,以及序列减速激波在135°相位附近的驻定与叠加作用,是引起背面压力呈现出载荷整体提升的主要机制。此外,背风面上尾涡结构的形成与演化过程受边界效应的影响是导致长脉宽圆柱壳载荷分布沿高度方向出现差异的关键因素。
关键词
长脉宽
爆炸冲击波
圆柱壳
激波管试验
Keywords
long-duration
blast
waves
cylindrical
shell
structures
shock waves
experiment
分类号
O381 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
z切LiTaO_3单晶的冲击相变研究
2
作者
李俊
周显明
李加波
李赛男
祝文军
王翔
经福谦
机构
中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波与爆轰物理重点实验室
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期6557-6564,共8页
基金
中国工程物理研究院科学技术基金(批准号:20050102)资助的课题.~~
文摘
利用二级轻气炮加载下的冲击Hugoniot线(冲击波速度D-粒子速度u关系)和粒子速度剖面测量,结合基于密度泛函理论的平面波赝势计算研究了z切LiTaO3单晶的高压相变.实验发现,D-u关系在u=0.95km/s附近出现明显拐折;实测波剖面中25.9GPa和32.6GPa时观测到弹-塑性双波结构,而终态压力为42.7GPa和53.0GPa时则为三波结构.上述结果都清楚地表明z切LiTaO3单晶冲击相变的发生,相变起始压力约为37.9GPa.同时,理论计算的菱形相(R3c对称群)压缩线与低压实验数据符合较好,而正交相(Pbnm对称群)压缩线则与扣除热压贡献的高压实验数据相符,由此推断z-切LiTaO3的高压相为正交结构.从实验和理论上澄清了z切LiTaO3的相变起始压力和高压相晶体结构的认识,研究工作亦对类似单晶材料的冲击相变研究有参考价值.
关键词
z-切LiTaO3
冲击诱导相变
冲击波实验
第一性原理计算
Keywords
z-cut
LiTaO3
single-crystal,
shock
-induced
phase-transition,
shock
-
wave
experiment
,ab-initio
calculation
分类号
O482 [理学—固体物理]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
长脉宽爆炸波与圆柱壳作用的波系演化与载荷分布特征
张军
杨茂
毛勇建
穆云飞
张焕好
陈志华
冯晓伟
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
z切LiTaO_3单晶的冲击相变研究
李俊
周显明
李加波
李赛男
祝文军
王翔
经福谦
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
0
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