炭黑在爆轰冲击作用下的相变研究

来源 :第十一届全国冲击动力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenjason886
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了研究不同晶体类型的碳材料之间的相变转化机理,利用8701炸药爆炸冲击作用产生的高温高压,使炭黑发生相变,对爆轰产物进行提纯得到了金刚石微粉.采用压阻法实验测得爆轰压力为16.7GPa,利用经验公式和Cook爆温理论,计算得到爆炸温度为3200K,结合碳相图,在此热力学条件下炭黑位于碳相图的金刚石立方晶稳定区;利用XRD分析所得金刚石为立方金刚石,对其颗粒度分析,得到的金刚石粒度分布在0.4到24μm,并且在0.4到4μm分布相对集中;结合XRD和SEM测试结果可以分析得出其由平均粒径为10~20nm的单晶立方金刚石聚结而成,这些都与石墨做碳源得到的金刚石有明显区别.
其他文献
为研究密闭空间内炸药周围置水对爆炸冲击波的影响机理和置水消减冲击波的方法,针对不同比距离的置水爆炸实验,本文采用玻璃球壳作为盛水结构,设计了压杆和压力传感器两种测试系统,介绍了两种测试系统在实验中的应用.结果表明,两种测试系统较好地获取了容器壁面反射压力,系统量程和频响基本满足置水爆炸实验测试要求.
介绍了基于高精度绝对型编码器建立的冲击摆冲量测试系统及其测试原理,并利用其对Φ1mm、线装药量0.3g/m的铅皮柔爆索引爆薄片炸药的比冲量进行了研究.在铝板上接触爆炸时,太安含量为88%、厚度为0.40mm和0.50mm的薄片炸药的比冲量分别为1323Pa·s和1712Pa·s;柔爆索爆炸与连接座反射产生的附加冲量约为0.0167N·s,折合到其起爆点附近影响区域(Φ8mm范围)的附加比冲量约为3
利用特征线方法,通过简化状态方程、并假设反应速率是起爆冲击波后时间的函数,可以得到凝聚炸药冲击波后反应流场的解析模型.模型显示粒子速度除正比于该点的反应度,还正比于碰撞界面上的反应度,碰撞界面上的反应通过纯粹的流体动力学过程影响炸药内部某一深度冲击波后流场状态.选择合适的带耗散项形式的反应速率函数,模型可以定性地匹配实验Lagrange粒子速度剖面.
利用SHPB层裂试验技术,采用“纺锤型”子弹实现半正弦应力波加载,完成了C30、C60、C90三种强度及细、中、粗三种骨料粒径的素混凝土层裂研究.试验结果表明:动载作用下,素混凝土的平均弹性模量有明显的加载率效应,混凝土强度和骨料粒径对宏观层裂破坏形态影响明显;在相同加载率下,相同强度的素混凝土,层裂破坏总长度随骨料粒径的增加而减小;相同骨料粒径的素混凝土,层裂破坏总长度随混凝土强度的提高而减小.
将改进的时空守恒元算法(CE/SE)与一种二步反应模型相结合实现耦合并行计算,来实现多元气相爆轰化学反应二维数值模拟.数值分析结果初步表明,该方法的应用可以成功的模拟气相爆轰过程的爆轰反应特性,而且更够准确的模拟爆轰流场纳米颗粒的生长特征,数值计算结果与实验结果基本一致.
研究救生舱对井下巷道瓦斯爆炸冲击波传播特性的影响,并确定瓦斯的TNT当量.利用通用显式动力学分析软件LS-Dyna,基于霍普金森比例定律,按百分之一比例尺寸建立爆源、巷道及救生舱的有限元模型.爆源和空气划分为ALE单元,舱体结构采用拉格朗日单元,通过一点多物质ALE流固耦合算法模拟得到爆炸冲击波的传播过程,并依照国家暂行规范保证爆源产生的压力满足100m外救生舱所需载荷压力0.6MPa.当冲击波由
本文利用基于弹丸最大碎片的碎片云模型计算了密度梯度型防护结构的碎片云参数,分析了密度梯度型防护结构性能比Whipple防护结构优异的原因.计算结果表明:(1)缓冲屏碎片云膨胀速度小于Whipple结构,但轴向速度大于Whipple结构;(2)密度梯度型防护结构的弹丸碎片云膨胀速度大于Whipple结构、而轴向速度小于Whipple结构;(3)密度梯度屏的弹丸最大碎片的质量小于Whipple结构,且
为了研究空间微小碎片对航天器外露热控材料的超高速撞击效应,文章利用带约束基底的激光驱动飞片技术,发射了直径1mm、厚度2.5~10μm的金属铝飞片,在3~7km/s的速度范围内,模拟了空间微小碎片对热控OSR(OpticalSolar Reflector)的超高速撞击效应.实验后,观测了OSR样品表面的机械损伤形貌,测量了样品的太阳吸收比αS和半球发射率εH,分别分析了飞片厚度、飞片速度对OSR热
采用LS-DYNA有限元软件对内部爆炸作用的有限厚混凝土靶背面震塌破坏进行模拟,根据混凝土受力条件的不同,高压状态时,采用Euler网格离散和Gruneisen状态方程描述;中低压状态时,采用Lagrange网格和连续损伤模型进行描述.数值模拟结果与试验结果吻合较好,表明改进后的数值模拟方法是有效的.模拟得到了装药密度和装药直径不变时混凝土靶背面的临界震塌厚度及极限值,临界震塌厚度的变化规律与试验
本文采用广义有限Cantor集建立了双材料杆一维稳态热传导问题的泛形模型,得到了泛形双材料杆的温度分布及其等效导热系数的解析表达式,对Silty clay loam和L soil土壤的等效导热系数的计算结果与实验结果吻合较好.由此表明:在需要考虑实际物理对象整数维测度时,使用泛形而非分形可以克服由于分形测度奇异性导致的一系列物理及数学上的困难.