非理想凝聚相炸药的一个完整状态方程
流体动力学
2017-12-18 v2 计算物理
摘要
本工作的目标是通过在反应物和产物的力学状态方程中引入温度依赖性,来提高理想和非理想炸药数值模拟的鲁棒性和准确性。为此,我们修改了现有的力学状态方程,以适当地近似反应区内的温度。我们发展了 Mie-Grüneisen 形式的力学状态方程及其扩展,使得温度能够被恰当地评估,并且温度平衡条件能够被鲁棒地应用。此外,采用雪犁模型来捕捉孔隙度对反应物状态方程的影响。我们将该方法应用于预测柔顺约束爆轰波的速度。一旦针对无约束爆轰速度校准了反应速率,便进行了约束速率棒和板的模拟,并且无需进一步改变参数即可匹配实验爆轰速度,这证明了我们模拟的预测能力。我们将相同的方法应用于理想炸药(PBX9502,一种主要成分为 TATB 的高能炸药)和非理想炸药(EM120D,一种 ANE 或硝酸铵基乳化炸药)。
引用
@article{arxiv.1710.03540,
title = {A complete equation of state for non-ideal condensed phase explosives},
author = {Simon David Wilkinson and Martin Braithwaite and Nikolaos Nikiforakis and Louisa Michael},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.03540},
year = {2017}
}