%0 Journal Article
%T 考虑相变的炸药烤燃数值模拟计算
%A 陈朗
%A 王沛
%A 冯长根
%J 含能材料
%D 2009
%R 10.3969/j.issn.1006-9941.2009.05.017
%X 以低熔点的TNT炸药为研究对象,根据已有的TNT炸药烤燃实验,建立了炸药烤燃热反应模型,模型除了考虑炸药热传导外,还考虑了炸药多步化学反应、炸药相变和液态炸药的对流传热。采用计算流体力学软件Fluent,对加热速率为0.05K·s-1时TNT炸药的烤燃过程进行了数值模拟计算,得到了TNT炸药的剧烈反应时间为4150s,炸药点火时3号特征点的温度为226℃;与实验结果比较,验证了计算模型和相关参数的正确性。分析了不同加热速率下(0.3K·s-1,0.05K·s-1,3.3K·h-1)TNT炸药相变和温度变化情况。计算结果表明,烤燃中炸药相变熔化是从外向内逐步进行,未熔化的固态炸药会在重力作用下出现沉降。炸药熔化时会吸收热量,使温度上升速度减小。刚熔化的炸药在对流作用下温度会在短时间内快速上升。液态炸药存在热对流和热传导的共同作用,使炸药内部温度分布的均匀性增加。炸药相变对炸药点火温度,点火时间和点火位置都有影响。
%K 爆炸力学
%K 炸药
%K 烤燃
%K 相变
%K TNT
%K 数值模拟
%U http://www.energetic-materials.org.cn/hncl/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=2009061&flag=1