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ISSN: 2333-9721
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含能材料  2009 

考虑相变的炸药烤燃数值模拟计算

DOI: 10.3969/j.issn.1006-9941.2009.05.017

Keywords: 爆炸力学,炸药,烤燃,相变,TNT,数值模拟

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Abstract:

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。

References

[1]  McGuire R R,Tarver C M. Chemical decomposition models for the thermal explosion of confined HMX, TATB, RDX and TNT explosives [C]//The 7th International Detonation Symposium,Annapolis, Maryland,1981.
[2]  Scholtes J H G,van der Meer B J. Temperature and strain gauge measure-ments in the TNO-PML cook-off test[R]. TNO-PML 1996-A62: 1996.
[3]  MeCallen R,Dunn T,Nichols A ,et al. Modeling of thermal convection of liquid TNT for COOk-Off[C] // Nuclear Explosives Code Development Conference, Monterey, CA ,2002.
[4]  王福军.计算流体动力学分析[M].北京:清华大学出版社,2004.126-131,147-148.
[5]  FLUENT Inc. FLUENT User\\'s Guide[M]. FLUENT Inc. ,2006.
[6]  Roduit B,Borgeat C, Bcrger B, et al. Up-scaling of DSC data of high energetic materials simulation of cook-off experiments [J]. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry,2006,85 ( 1 ) : 195 - 202.
[7]  Gregory T L,Brittany A B,Charles A W. Autoeatalytic thermal decomposition kinetics of TNT[J]. Thernmchimica Acta,2(XY2,388:175 - 181.
[8]  张杏芬.国外火炸药原材料性能手册[M].北京:兵器工业出版社,1991.
[9]  王沛 陈朗 冯长根.不同升温速率下炸药烤燃模拟计算分析[J].含能材料,2009,17(1):46-49,54.
[10]  WANG Pei,CHEN Lang,WANG Yah, et al. Numerical simulation of explosive cook-off at different heating rate[C]//International Autumn Seminar on Propellants,Explosives and Pyrotechnics (20071ASPEP), Xi\\'an,Shanxi,2007.

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