Уравнение состояния продуктов детонации для сверхзвуковых (overdriven) детонаций в пластмассово-связанном взрывчатом веществе на основе триаминотринитробензола

Detonation product equation of state for overdriven detonations in triaminotrinitrobenzene-based plastic-bonded explosive
Yanfeng Qi, Yaqi Zhao, Kaiyuan Tan, Yong Han
2025-01-01

уравнение состояния Джонса-Уилкинса-Ли (JWL)перегруженная детонациярасчет скорости звукапластично-связанное взрывчатое вещество на основе триаминотринитробензолапеременный коэффициент Грюнейзена
Сверхвысокие (overdriven) волны детонации с нестационарными, высокодавленными состояниями могут возникать при высокоскоростных ударах или при схождении детонационных волн. Точное уравнение состояния (УС) продуктов детонации необходимо для оценки детонационных характеристик и рабочего потенциала. Уравнение состояния Джонса–Уилкинса–Ли (JWL) и его модифицированные формы неравномерно описывают состояния продуктов детонации; кроме того, точность рассчитанной скорости звука недостаточна. Эта проблема решается за счёт улучшенного УС, предложенного путем введения переменного коэффициента Грюнайзена в рамках JWL. Сначала рассчитываются параметры Хугонио на основе JWL, Jones–Wilkins–Lee–Lee и Jones–Wilkins–Lee–Tang, при этом максимальные ошибки в предсказании скорости звука существенны и варьируют от 5% до 15%. Отличное согласие получается при использовании нашего модифицированного УС JWL для давления Хугонио в широком диапазоне от начального давления до 90 ГПa, при этом скорость звука вычисляется более точно, и максимальная ошибка снижается до 2.14%. Затем проводится эксперимент со встречным столкновением детонационных волн для оценки применимости оптимизированного УС при описании динамической эволюции процесса overdriven детонации. Кроме того, гидродинамический код модифицируется для включения улучшенного УС и выполняется численное моделирование. Сравнение численных результатов с экспериментальными данными подтверждает применимость улучшенного УС и указывает на то, что получено более точное уравнение состояния для описания явления overdriven детонации.
1
Сравнение численных результатов с экспериментами столкновения детонационных волн подтверждает применимость улучшенного EOS к динамике перенапряжённой детонации.
2
Гидродинамический код был модифицирован для включения улучшенного EOS и выполнены численные моделирования перенапряжённых детонаций.
3
Введение переменного коэффициента Грюнайзена в EOS JWL обеспечивает улучшенную уравнение состояния продуктов детонации.
4
Стандартные JWL и их модификации (JWL, JWL-Lee, JWL-Tang) предсказывают скорость звука с максимальными погрешностями от 5% до 15%.
5
Модифицированный JWL EOS показывает отличное согласие с давлением Хьюгониота до 90 ГПа и уменьшает максимальную ошибку скорости звука до 2,14%.

Продукты детонации пластично-связанного взрывчатого вещества на основе триаминотринитробензола в условиях сверхвынужденной детонации

Характеризация уравнения состояния (EOS) — точность предсказаний давления и скорости звука — с использованием модифицированного уравнения JWL с переменным коэффициентом Грюнайзена для описания состояний при сверхвынужденной детонации и их динамической эволюции

Publication Details
Publication Date
2025-01-01
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
1
Access Type
Author Information
Authors
Yanfeng Qi
Yaqi Zhao
Kaiyuan Tan
Yong Han
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%