起爆点数目对条形药包爆炸应力场的影响分析

为了研究起爆点数目对平行孔爆炸应力分布特征的影响,采用有限元软件LS-DYNA建立单点起爆、2点起爆、3点起爆和4点起爆的数值计算模型,提取模型中特定单元的峰值应力和峰值应力到达时间进行分析。结果表明:①单点起爆的爆轰波从孔底传递至孔口呈明显的锥形特征,具有明显的时间效应和方向效应,相邻起爆点的中间位置形成拉伸应力波,出现垂直炮孔轴线方向的微裂纹;②减少起爆点间距能降低爆轰时间,并使得附近介质的压力更趋近于柱面波,有利于炸药能量的利用,可以有效减少矿石大块率,提高铁矿石铲运效率;③随着起爆点数目的增加,单元达到峰值压力时间变短,峰值压力变大,有利于铁矿石的破碎,降低矿石大块率。

起爆点位置对网栅切割式MEFP成型的影响

为了研究起爆点位置对圆环形网栅切割式MEFP成型的影响,利用LS-DYNA动力有限元程序,采用流固耦合方法,对圆环形网栅切割式MEFP的形成过程进行了数值模拟。结果表明,该装药结构能形成5个具有一定质量和方向性、速度达到1600～2400 m.s-1的子EFP。在网栅距离固定的前提下,随着起爆点与药型罩顶点距离的增加,MEFP的速度逐渐增大,发散角逐渐减小。起爆点距离在0.56 Dk(Dk为装药口径)到0.89 Dk范围内能形成理想的子EFP,且在0.78 Dk时成型最好。

起爆点数量对侧向环形聚能装药侵彻能力的影响

分析了侧向环形聚能装药(ASC)的结构特性和药罩压垮机理,借助有限元仿真软件LS-DYNA模拟了不同起爆点数量下环形射流的成型过程,发现了不同截面环形射流的形态特征及速度分布特征。试验对比了两点与四点起爆时ASC的侵彻能力,试验现象与数值模拟吻合较好。四点起爆条件下ASC能完全切透2 cm厚上层钢板,两点起爆时上靶穿透率为48.1%。研究结果为ASC结构设计与实际应用提供参考。

不同起爆点聚能装药爆破射流的数值模拟分析

采用有限元程序对聚能爆破形成射流的过程进行二维仿真模拟,在药型罩、炸药等参数相同的条件下,对起爆点的不同对爆破形成射流的形态和射流基本参数的变化进行了对比分析。结果表明,起爆点的不同对射流形成初期的形状、长度均有较明显的影响;采用双起爆点起爆后最终所形成的射流无论是从射流拉伸的长度上,还是射流头部速度都与单点起爆形成的射流基本相同。

起爆点位置影响爆破效果

本文通过计算分析得出，与孔口起爆相比，孔底起爆可延长爆炸产物在孔内的作用时间，极大改善爆破效果，现场实验也说明了这一点。

环形切割装置切割索起爆点研究

为研究起爆点对环形切割装置切割效果的影响,对环形切割装置中切割索的起爆点数量及位置进行了试验研究,结果表明:起爆点越多,形成爆炸零门的可能性越大,一点起爆优于两点起爆;起爆点位于切割索首尾连接处的对称点时,切割效果最佳。

起爆点位置对空气冲击波的影响

前言井下无底柱深孔大爆破落矿,由于其回采强度大,采准量小,劳动生产率高,采矿成本低,回采作业安全等优点,在我国冶金矿山被大量采用。该法由于落矿步距小,爆破比较繁忙,空气冲击波的危害也比较突出。作者在大冶铁矿尖林山车间对两种起爆点位置下产生的空气冲击波进行了测试。

网络切割装置起爆点的设置研究

网络切割装置在起爆点处容易形成爆炸零门,进而影响该处的切割分离功能,因此,起爆点的位置及形式是影响网络切割装置的切割分离效果的重要因素。为研究网络切割装置起爆点对起爆效果的影响,将起爆点分别设置在切割索上和交叉节点处,对比分析了几种不同方式的起爆点的起爆效果。试验结果表明:起爆点设置在交叉节点处较为合理;采用三通传爆管起爆优于切割索对接起爆。

起爆点位置对反坦克破甲战斗部威力的影响研究

传统对单兵破甲战斗部的科研数值模拟中,均未考虑加工和装配误差等因素,而在实际的军事应用中,加工和装配等误差必然对战斗部威力产生影响。为使数值模拟结果能更准确地反映实际情况,依据某单兵反坦克破甲战斗部,在考虑药型罩加工误差的前提下,对不同战斗部起爆位置方案进行了相应模拟。结果表明,起爆点位置对射流性能具有较大的影响,进而影响战斗部破甲威力。数值模拟结果与实际应用结果相吻合,也就是说在数值模拟过程中必须考虑各种误差因素,以使数值模拟结果能更加准确地反应实际情况。研究结果对单兵反坦克破甲弹生产过程的误差控制及数值仿真方案的确定具有重要的参考价值。

起爆点位置对破片飞散方向的影响研究

通过运用TG,Ansys等软件进行仿真建模计算的结果和试验结果分析对比确定小长径比多功能战斗部初始破片飞散状态,再确定仿真方案并进行仿真建模运算。仿真结果表明,在中心起爆点位置距离装药底端面29. 6 mm时,可有效缩小破片飞散角,使破片带更加集中,并且破片飞散速度有轻微提升,提高破片杀伤威力。

确定最佳起爆点的磁探测仪研究

雷的作战效果取决于雷体起爆时距离目标的远近程度,为了改善现存部分库存雷没有确定最佳起爆点这一现状,在此设计了确定最佳起爆点的磁探测仪。本探测仪采用磁阻传感器探测目标,目标信号经过后续的放大电路,微分电路处理,确定最佳起爆点,并在最佳起爆点时输出触发信号,引爆雷体。本设计还为以后智能雷的发展提供了一些研究思路。

仿真分析杆式射流径向不同起爆点侵彻移动斜靶

为分析杆式射流起爆点误差对移动斜靶的侵彻,利用ANSYS/LS-DYNA软件建立不同起爆点的战斗部模型,并分别进行数值模拟。结果表明:随着起爆点的偏移,其着靶前射流的偏移量增加;着靶速度降低,负方向对应的着靶速度优于正方向;对靶板的作用时间也增加,负方向对应的作用时间长于正方向;穿透靶板的体积也增加,负方向对应的靶的透孔体积大于正方向。起爆点偏离中心轴距离越大,则毁伤效果越差。

起爆点偏移对聚能射流的影响研究

利用有限元分析软件对起爆点偏离中轴的情况下产生的射流进行数值模拟。采用相同的装药结构,对5种不同偏移量的模型进行研究,分析不同偏离程度下射流的形成过程、形状和速度。结果表明:起爆点偏移使射流向相反的方向射出,偏移量增大使左右两侧微元的压垮速度差异增大,射流更加倾斜;偏离量越大射流头部速度的垂直分量越小,水平分量越大。数值模拟的结果也验证了斜射流形成的理论。

杆条与起爆点装配关系对其飞散过程的影响

介绍了可控离散杆战斗部的工作原理,建立了可控离散杆战斗部的数学模型,利用LS-DYNA进行数值仿真,研究了杆条与起爆点之间的装配关系对杆条飞散过程的影响大小,并通过试验对比,验证了仿真结果的合理性,对可控离散杆战斗部的设计技术具有一定的借鉴作用。

隔板对聚能装药起爆点偏置形成EFP的影响研究

为研究隔板对聚能装药起爆点偏置形成EFP的影响,采用有限元分析软件LS-DYNA和ALE算法对装药中有无隔板在起爆点偏离中轴的情况下形成EFP的过程进行数值模拟。主要分析有无隔板的聚能装药在不同起爆距离下EFP的形状、速度分布、偏离角度及断裂时间。结果表明:隔板对聚能装药在起爆点偏离中轴线的情况下形成的EFP偏离中轴的角度、射滴的形成等均有放大效应。起爆点偏离中轴位置越远,EFP的偏离角度越大,且聚能装药中的隔板对偏离角度的放大效应为30%～66%;随偏移量的增加,EFP断裂时间越早,射滴形成也越早。有隔板的聚能装药形成的EFP比无隔板的更早形成射滴,且隔板对EFP断裂的放大效应为5%～34%。

在外部接触爆破中起爆点位置的影响

文章着重分析装药在目标外部接触爆破时,不同的起爆点位置产生的爆炸压力情况。起爆点位置决定了爆轰波在装药中的传播方向,从而影响爆炸荷载和爆破效果。外部接触爆破中,装药的最优起爆位置是在装药同目标接触面的对面中央。

起爆点位置偏差对射流性能影响的数值模拟

利用LS-DYNA软件仿真分析了起爆点偏差对射流侵彻等效斜靶的影响。分析结果表明:以靶板运动方向为正,当起爆点偏移量为负时,射流头部会形成一个向右的偏移量和径向速度,与靶板的运动方向一致,导致射流后期的侵彻能力下降,穿透靶板的时间较长,造成的滑槽宽度和体积偏大,对导弹的稳定性造成一定的破坏;当起爆点偏移量为正时,射流头部会形成一个向左的偏移量和径向速度,与靶板的运动方向相反,造成的滑槽宽度和体积也就相对较小,对靶板的损坏就不算明显,但射流剩余轴向速度保存得相对较好,为引爆炸药打下了基础。

起爆点个数对FAE战斗部爆炸威力影响研究

通过对某FAE战斗部进行三组相同装药量不同起爆点个数的静爆实验,起爆点个数分别为单点,两点和四点,研究起爆点个数的不同对FAE战斗部爆炸威力的影响。实验结果表明,该FAE战斗部爆炸场超压随着起爆点个数增加而降低(从单点到四点降低了48%～52%),FAE战斗部爆炸场冲量随着起爆点个数增加而提高(从单点到四点提高了8%～22%)。由此可知,对于以冲击波冲量毁伤目标的方式,战斗部采用多点起爆可以提高毁伤效果。

隧道掏槽爆破中起爆点位置对爆炸能量传输的影响作用及其比选研究

为比较评价起爆点位置对隧道掏槽爆破效果的影响,分别基于一维等熵流爆轰理论和柱状药包爆炸应力场叠加模型,分析了柱状药包爆轰波传播的方向效应和时间效应,揭示了起爆位置对爆炸能量传输的影响作用机理;通过单孔爆破现场试验,对比分析了正向起爆、反向起爆和中点起爆等传统起爆方式下孔口岩体的破裂形态及地表爆破振动峰值,佐证了起爆位置对爆炸能量传输的影响作用规律;依次建立了普通单孔爆破和隧道掏槽爆破数值模型,模拟计算了正向起爆、反向起爆和中点起爆3种传统起爆方式下的炸药爆轰加载特征与爆破损伤演化规律,评价了传统起爆方式下掏槽爆破效果的优劣,并探讨了掏槽孔起爆方式的改进方案。研究结果表明:起爆位置的影响作用机理源于柱状药包爆轰波传播的方向效应和爆炸应力场叠加的时间效应,柱状药包起爆后爆轰产物和爆炸能量偏向于爆轰波传播的正向传输,其应力场也在爆轰波传播的正向叠加增强;试验结果显示,反向起爆时孔口岩体破裂与鼓包痕迹最为显著,中点起爆次之,而正向起爆最小;传统的反向起爆、正向起爆和中点起爆均有各自的利弊,反向起爆利于形成爆破漏斗,但易于造成根底,限制了掏槽爆破进尺,正向起爆虽有助于孔底岩体破碎,但容易在孔口形成大块,岩体抛掷效果也较差,中点起爆可兼顾孔口与孔底岩体的破碎,但孔中部岩体的破碎不充分,为此尝试提出了一种基于邻孔反向传爆的混合起爆方式,其结合了传统起爆方式的优点,且增强了邻孔之间的拉伸和剪切效应,岩体破碎较为均匀。

起爆方式对条形药包爆炸应力场的影响分析

爆炸应力场分析是条形药包爆破作用机理研究的一个基本问题。爆轰波沿装药轴线方向的传播是影响条形药包爆炸应力场特征的重要因素。综合采用Starfield 迭加法与动力有限元法,建立条形药包爆炸应力场数值分析模型。该模型利用Starfield 迭加原理实现爆轰波沿装药轴线的传播,并采用动力有限元方法分析条形药包爆炸在介质中激发的应力场。结果表明:起爆点数量与起爆点位置对条形药包爆炸应力场有重要影响;在实际工程中,合理安排起爆点的数量及位置、缩小条形药包完成爆轰的时间有利于改善爆破效果。