一种约束装药系统内部反应压力的建模方法技术方案

技术编号:41435251 阅读:15 留言:0更新日期:2024-05-28 20:30
本发明专利技术涉及一种约束装药系统内部反应压力的建模方法,属于不敏感弹药设计与评估领域。包括:将约束装药系统的壳体分为小变形、大变形和惯性效应阶段,构建系统中炸药燃烧裂纹网络总表面积与壳体内压力的函数;将气体产物质量、小变形阶段系统的体积、大变形阶段系统的体积、惯性效应阶段系统的体积带入理想气体状态方程分别得到小变形阶段、大变形阶段以及惯性效应阶段系统内部反应压力与壳体膨胀速度关于时间t的模型。该方法通过理想气体状态方程、气体产物质量增加的速度和约束装药系统增长的体积得到所述系统反应压力的模型,解决了约束装药反应演化过程中无法直接测量系统内部压力,导致反应烈度量化评估方法缺少理论依据的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及不敏感弹药设计与评估领域,尤其涉及一种约束装药系统内部反应压力的建模方法


技术介绍

1、弹药在全寿命周期常会受到跌落、撞击、摩擦等意外刺激,从而在弹药结构中产生力学、化学、热学响应,发生非受控的化学反应和能量释放,引发弹药装药发生点火、燃烧直至爆炸甚至转为爆轰等典型事故。

2、针对所述典型事故,约束装药系统点火后的反应演化过程十分复杂,装药点火后生成的气体产物导致装药基体孔隙在高温高压状态下变形并发生局部断裂,燃烧比面积剧增,使燃烧机制转变为“拆解燃烧”;在持续增长的内部压力作用下,系统壳体的变形经历弹性、弹塑性、塑性、屈服阶段,当壳体达到全屈服状态后失去承载能力并在达到失效应变后破坏解体形成破片;随后气体产物驱动破片继续做加速运动使系统体积不断增大导致系统泄压,而内部装药持续反应产生的气体产物导致系统增压,二者的耦合作用是决定壳体膨胀速度和内部反应压力变化的核心因素。目前炸药点火反应演化研究较少,建立的反应演化模型与实际的炸药装药点火反应演化过程差别较大,不能真实反映系统内部反应压力。

3、因此,如何建立约束装药系本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,所述系统的广义等效惯性约束刚度为:

3.根据权利要求2所述的约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,所述壳体的广义等效惯性约束刚度为:

4.根据权利要求3所述的约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,所述约束装药系统惯性效应阶段的体应变由下述方法得到:

5.根据权利要求1所述的约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,惯性效应阶段系统增长的体积由下述方法得到:

<...

【技术特征摘要】

1.一种约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,所述系统的广义等效惯性约束刚度为:

3.根据权利要求2所述的约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,所述壳体的广义等效惯性约束刚度为:

4.根据权利要求3所述的约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,所述约束装药系统惯性效应阶段的体应变由下述方法得到:

5.根据权利要求1所述的约束装药系统内部反应压力的建模方法,其特征在于,惯性效应阶段系统增长的体积由下述方法得到:

6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:白志玲教继轩段卓平
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1