释放绝热线与冲击阻抗匹配的计算

在阻抗匹配实验分析中，标准材料的释放绝热线通常通过在压力 - 质点速度（P-UP）平面上反射 Hugoniot 曲线来近似。在已进行实验测试的情况下，这种反射冲击近似（RSA）在高达 100 GPa 的压力下被发现相当准确。RSA 的成功通常归因于缺乏热效应，即在压力 - 密度（P-rho）平面上 Hugoniot 曲线与释放绝热线几乎相同。本报告证明这一解释是不正确的。RSA 的成功并非源于热效应的缺失，而是源于热效应本身。当 Hugoniot 曲线与绝热线在 P-rho 平面上相同时，映射到 P-UP 平面后，绝热线位于反射 Hugoniot 曲线之下。材料强度效应也会导致精确绝热线位于 RSA 之下。Hugoniot 曲线与绝热线之间的热偏移补偿了这两种效应，使得 RSA 对许多材料（即使在高压下）也能给出良好结果。然而，这种偶然的误差抵消并非在所有情况下都会发生。本报告表明，对于两种“软”材料（特氟龙和 PMMA）以及一种高强度材料（钨），RSA 并不准确。此处讨论的问题适用于低压下 RSA 的使用，而非极高压情况，后者已知不准确。