爆轰驱动单、双管粉体压实对比

付艳恕¹，孙宇新¹

(1.南京理工大学,瞬态物理国家重点实验室,江苏,南京,210094)

摘要:由材料可压缩性及爆轰驱动的相关假设,根据质量、动量守恒导出可压介质运动微分方程,并将聚心爆轰的平面泰勒波近似与粉体受压状态方程相结合,得到爆轰产物流场与粉体收缩运动的耦合关系式,使运动微分方程明确且可解.应用该方程式计算聚心爆轰驱动下多孔铜粉的单、双管压实过程,所得速度、平均密度时程曲线分别与文献报道的结果吻合良好,且由于位移时程曲线由速度导出,有理由认为其是符合物理实际的.通过对比计算结果可知,双管压实装置中外管具有明显的聚能效应,在相同装药比下能实现更高压力,使烧结体具有更高的压实密度;另外,实验结果还显示双管结构配合中心杆能有效避免马赫孔及扩大可烧结尺寸,因而双管烧结设计更优.

关键词:爆炸压实; 柱面收缩; Runge-Kutta法; 可压缩粉末; explosive consolidation; cylindrical shrinkage; Runge-Kutta method; compressible powders;

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