起爆方式对柱形炸药空爆冲击波场的影响

为研究起爆方式对柱形炸药爆炸能量输出的控制效应,运用AUTODYN软件对不同起爆方式作用下的炸药在空气中爆炸过程进行了模拟。通过对比分析参考位置的冲击波超压峰值,得到了起爆方式对爆炸冲击波场分布的影响规律。研究结果表明:比例距离小于5 m·kg-1/3时,起爆方式可改变爆炸冲击波场的局部分布形态,其在不同的方向和距离对冲击波超压影响存在差异;比例距离大于5 m·kg-1/3时,起爆方式对冲击波场分布基本无影响;柱形炸药长径比一定的条件下,同一起爆方式作用下的爆炸相似律仍然成立。

运动炸药近地爆炸冲击波场特性研究

为研究运动炸药近地爆炸冲击波场分布特性,运用AUTODYN软件对不同运动速度炸药近地爆炸过程进行数值仿真,地面超压峰值仿真结果与等效经验公式计算值符合程度较好。通过对扰动压力场、爆炸初始压力场以及地面特征位置峰值超压的对比分析,得到炸药运动速度对近地爆炸冲击波场分布的影响规律。研究结果表明:炸药运动速度对地面冲击波峰值超压有增益作用,随着炸药运动速度的增加该增益作用增强;炸药运动速度对地面峰值超压的增益作用随比例距离的增加逐渐减弱,3倍比例距离外可认为无明显差异。

冲击波场高速数据采集系统

介绍了一种测试瞬态冲击波压力场的３２通道高速采集及实时处理系统。设计了由Ｉｎｔｅｌ４８６和ＤＳＰ（数字信号处理器）构成的三级ＣＰＵ分布系统，解决了多通道采样同步、自动触发、数据传输阻塞、实时处理等高速采集中的常见问题，为冲击波等瞬态信号的测试提供了一种切实可行的方法。由于采用了模块化设计思想，该系统的采集处理部分能够单独做为一套通用测试设备。

基于非均匀有理B样条“蛛网”插值的冲击波压力场重建方法

为解决冲击波压力测试中无法直接获得完整压力场以及通用压力拟合方法不适用于冲击波测试的问题,提出了一种基于非均匀有理B样条(NURBS)"蛛网"插值的场重建方法。将NURBS插值与"蛛网"型插值网络结合,运用在冲击波压力场重建中。理想场仿真重建,在爆心近距离处重建结果优异,无"平坦"效果,中距离无"花瓣"形误差,远距离误差几乎为零,误差平均值仅为4.14%,远远优于基于Delaunay三角化重建法。实测数据场重建,仅需部分原始数据,误差平均值小于4%,优于Delaunay三角化重建法和经验公式重建法。

起爆方式对炸药爆炸冲击波压力场影响研究

为揭示起爆方式对炸药爆炸能量输出结构的影响,运用LS-DNYA软件对中心轴线多点起爆方式下,炸药爆炸空气冲击波的传播过程进行计算,通过对比分析全时间历程参考位置处的冲击波超压峰值,发现起爆方式对爆炸冲击波场分布的影响规律,起爆方式对装药爆炸空气冲击波超压场空间分布及量值具有显著影响,且远场位置10点起爆装药爆炸冲击波压力幅值高、分布范围广,可有效提升装药能量利用率。研究结果可为爆破战斗部起爆方式设计提供参考。

爆震弹近地动爆冲击波超压非致命特性研究

为了研究爆震弹近地动爆冲击波特性,运用AUTODYN软件仿真分析了某型64 mm爆震弹在不同运动速度以及不同距地高度下冲击波的衰减规律及非致命特性.研究结果表明:动爆条件对冲击波的增益效果整体上随距离的增加而逐渐减小;随运动速度的增大,超压值整体增益效果有所增加,对人员致伤效果可达严重损伤;随起爆高度增加,冲击波本身到达地面时的入射波强度在逐渐减小,相应的冲击波地面反射强度也随之减小;在100 m/s动爆条件下,起爆高度为4 m时,爆震弹会造成部分人员中等损伤,在水平距离2.5 m外的人员安全无伤,而当起爆高度为5 m时,爆震弹超压基本不会对下方人群造成伤害.

爆炸场测试的WSN节点的研制

针对爆炸场的动态测试要求,无线传感器网络(WSN)节点必须具有高速采样的功能。但是目前的WSN主要针对一些长期监控的场合应用,远远不能满足该类测试的高采样速率的要求以及抗恶劣环境的适应能力,采用结构化和模块化设计方法,将节点分成高速采样与存储模块、数据传输与控制模块和供电模块等,通过不同的测试试验证明该节点具有高速采样、存储后发送和抗恶劣环境等性能。

运动装药空中爆炸冲击波特性研究

利用AUTODYN对不同速度装药的空中爆炸冲击波场进行数值计算,定量研究运动装药空中爆炸冲击波场特性。仿真结果表明:装药速度对冲击波场的时空分布有较大影响,爆炸初期冲击波场的移动速度和位移与装药速度正相关;动爆冲击波场为空间非均匀分布,超压值随着与装药运动方向夹角的增大近似呈余弦变化,由大于静爆超压值逐渐降低为小于静爆超压值,且变化幅度均随装药速度的增加而增大。最后,分析了动爆与静爆冲击波场的关联特性,建立了动爆冲击波超压的工程计算模型,模型计算结果与动爆试验结果及仿真计算结果吻合较好。