国家自然科学基金(11076029)
- 作品数：6 被引量：25H指数：3
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- 相关机构：中国工程物理研究院国防科学技术大学更多>>
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- 相关领域：理学电子电信航空宇航科学技术更多>>
- 激光对碳纤维增强复合材料的热烧蚀数值模拟被引量：18
- 2013年
- 高能激光对复合材料的辐照效应研究,可以拓展激光技术的应用范围。为了预测激光辐照下碳纤维增强复合材料的瞬态热响应,提出了一个简化计算模型。采用隐式有限体积方法求解控制方程,边界条件包括激光辐照加热、对流换热、辐射换热以及材料表面烧蚀。考虑了激光辐照过程中基体热分解、质量迁移、比热容变化情况。基于该烧蚀模型,预测了激光辐照下碳纤维增强复合材料的瞬态温度场和表面烧蚀速率,计算结果与文献试验数据一致。最后,通过修正烧蚀模型分析了高速气流剥蚀对激光辐照复合材料热效应的影响。
- 张家雷刘国栋王伟平刘仓理
- 关键词：激光辐照复合材料有限体积方法烧蚀
- 基于详细化学反应动力学的激光点火模型被引量：1
- 2011年
- 为研究含能材料在激光作用下的点火特性,从基本守恒方程组出发,基于详细化学反应动力学模型,建立了含能材料激光点火的气相模型。利用所建立的模型对RDX在激光辐照下的点火过程进行了数值模拟,得到了点火过程中的瞬时温度分布和组分分布,对点火特性进行了分析。计算得到的不同激光功率密度下的RDX点火延迟时间与文献结果一致。
- 田占东张震宇卢芳云赵剑衡
- 关键词：激光点火
- 激光辐照下复合材料热响应的轴对称数值分析被引量：2
- 2014年
- 为了模拟激光辐照下碳纤维增强复合材料的瞬态热响应,建立了轴对称计算模型。模型考虑了激光辐照过程中基体热分解、质量迁移、比热容和热导率等物理量的变化情况。采用有限元方法求解控制方程,边界条件包含了激光辐照、对流换热以及辐射换热。在此基础上编写了计算程序,预测了激光辐照下碳纤维增强复合材料的瞬态温度场和基体热分解状况。为了校核模型,开展了激光辐照碳纤维复合材料试验。计算结果与试验数据比较表明,模型预测的复合材料温度-时间曲线与试验结果较好吻合,在较低功率密度激光辐照下复合材料热响应以基体热分解为主,与试验烧蚀形貌观察结果一致。
- 张家雷王伟平刘仓理
- 关键词：激光辐照碳纤维复合材料有限元方法
- RDX激光点火特性数值分析被引量：3
- 2012年
- 用数值模拟分析计算了黑索今(RDX)的激光点火过程。结果表明,RDX经加热、熔化、分解、蒸发,反应物进入气相后,随反应物的积累,温度和气相反应速率的增加,气相被点着。讨论了环境压力和激光功率密度对点火延迟时间和临界点火距离的影响,计算所得的点火延迟时间与文献报道的研究结果一致。
- 田占东卢芳云张震宇赵剑衡谭福利
- 关键词：物理化学激光点火
- RDX的一维快烤燃模型及计算
- 2013年
- 以RDX(黑索金)为研究对象,基于气相点火机制,建立了强激光辐照金属密封炸药装置的快烤燃模型。模型包括金属壳体、气隙和炸药3部分,利用气隙的热传导描述金属和炸药之间的非理想热接触,考虑了炸药的分解、熔化和蒸发过程,采用多组分、多通道反应机制描述化学反应过程。编制了相应的计算程序,对RDX的激光快烤燃过程进行了数值计算,结果表明,RDX的快烤燃过程大致可以分为惰性热传导、温度和气相反应物的累积以及快速化学反应,直至点火几个阶段。
- 田占东张震宇卢芳云赵剑衡谭福利
- 关键词：点火时间
- RDX激光点火的一维气相模型被引量：4
- 2011年
- 为了研究含能材料RDX在激光作用下的点火特性,在Liau等人的工作基础上,考虑了物理参数随温度和组分浓度的变化,建立了RDX激光点火的气相模型。利用有限差分方法,计算了激光功率密度为400 W/cm2、环境压力为0.1 MPa时RDX的点火过程。结果表明:约90%的RDX以蒸发的形式进入气相,另外的10%在液相中发生分解;气相中随着反应物的增加和温度的升高,反应逐渐加剧,最终达到点火。计算得到的点火延迟时间为10 ms,与已报道的研究结果基本一致。
- 田占东张震宇卢芳云谭福利
- 关键词：激光点火RDX
