摘要：[目的]TNT炸药在密闭空间中发生爆炸时,其爆轰产物的燃烧效应不可忽视,为准确分析TNT炸药在密闭空间中的爆炸载荷,需要探究爆轰产物燃烧释放的能量与药量体积比的关系。[方法]首先开展5种不同质量的TNT分别在空气和氦气环境密闭空间中的爆炸试验,然后基于化学反应分析、能量守恒、等熵假设3种不同的方法计算5种不同药量体积比对应的爆轰产物燃烧能量,并基于有限元分析软件ANSYS/AUTODYN开展考虑燃烧效应的密闭空间内爆炸数值计算。[结果]准静态压力仿真结果与试验结果的对比表明:3种方法中,通过化学反应计算得到的燃烧能量理论值可作为上限值,能量守恒法的准确性依赖爆炸后混合气体的绝热指数,等熵假设法仿真值与试验值误差稳定在4%~7%之间;不同的燃烧能量释放历程会影响反射冲击波压力,但不改变最终的准静态压力。[结论]研究结果可为舰船抗爆结构设计及毁伤评估提供更精确的输入载荷。

摘要：为研究密闭条件下炸药爆炸后的后燃烧过程压力特性,用压力传感器测量了不同气氛密闭爆炸罐内TNT后燃烧过程产生的准静态压力。结果表明,在密闭条件下,TNT爆炸后产生冲击波压力和准静态压力。在氧气存在下,TNT炸药的后燃烧效果较明显,能够产生更大的准静态压力。设计的爆炸罐适合研究密闭空间中炸药的后燃烧压力特性。

摘要：反舰导弹战斗部舱内爆炸载荷(主要包括冲击波和准静态压力)是引起舰船结构总体毁伤的主要因素,科学认识舱内爆炸载荷特性及其作用规律是舰船抗爆结构设计的重要前提.文中采用***软件,分析了爆炸冲击波在舰船典型舱室结构内的传播与汇聚规律,以及舱内爆炸准静态压力的幅值特性.研究结果表明,三壁面角隅冲击波峰值(P_3)>两壁面角隅冲击波峰值(P_2)>面几何中心点冲击波峰值(P_1),对于立方体结构,P_2为P_1的3～5倍、P3为P_1的9～12倍,准静态压力幅值与Carlson,Moir等经验公式计算结果符合较好.

摘要：为探索舰船抗舱内爆炸的机理和技术手段,设计了多舱室缩比模型,开展了有水和无水介质的爆炸实验,对比了爆炸当舱水介质对爆炸反应过程、邻舱冲击波峰值、比冲量及准静态压力的影响。研究结果表明:(1)水介质对舱内爆炸邻舱冲击波峰值、比冲量和准静态压力均有明显的衰减作用;(2)在一定区间内,炸药当量越大,水介质抑制内爆炸的效果越明显;(3)水介质能有效阻碍燃烧等爆炸后续效应,影响准静态压力形成。

摘要：文章设计了典型多舱结构模型,开展了多舱结构在舱内爆炸作用下的毁伤特性实验,测量了爆炸破片和冲击波载荷,并用高速摄像机记录了爆炸毁伤过程,分析了塑性变形、毁伤模式等结构毁伤特点。结果表明:(1)舱内爆炸作用下结构受爆炸冲击波与破片群联合作用,且舱内爆炸载荷包含明显的准静态压力段;(2)紧贴战斗部的舱壁发生花瓣状破口并将压力泻到相邻舱室,较近结构受冲击波与破片联合作用效果明显;(3)加强筋较好地限制了爆炸破口,但变形梯度较大的地方易产生裂纹;(4)内爆炸作用下普通舱门是舱室结构薄弱环节,须重点关注。

摘要：反舰导弹对水面舰艇最主要的攻击模式是它侵彻舷侧后在舱内爆炸。论文系统总结了在反舰导弹舱内爆炸作用下舰船舱室结构毁伤机理的研究进展,论述了两种最重要的舱内爆炸载荷—高速破片群和舱内爆炸压力,分析了船体材料本构关系和模型的发展历程,回顾了在爆炸载荷作用下舰船板/加筋板/舱室动态响应的规律和毁伤模式。最后提出了反舰导弹作用下舰船结构毁伤机理的研究建议。

摘要：舱壁损毁是舱内爆炸破坏范围增大的重要前提。本文根据缩比模型实验结果划分了舱内爆炸作用下的舱壁破坏模式,采用考虑应变率效应的Cowper-Symonds本构关系建立了舱壁结构有限元模型,分析了其在内爆炸作用下舱壁变形的主要过程,对比了有无弧形边界过度时舱壁的变形、塑性变形及应力状态,讨论了新型舱壁抗爆炸破损的主要机理。研究表明:(1)舱内爆炸作用下舱壁结构有大塑性变形、边缘撕裂、整体倾覆和整体吹飞等4种破坏模式;(2)新型舱壁能有效提高舱壁的抗破损能力;(3)提高抗破损能力的机理主要有两个,分别为降低局部塑性变形和剪切应力、通过改变应力状态提高材料的临界失效应变。

摘要：随着大型水面舰艇防护结构的增强,具有显著攻击优点的反舰导弹发展极为迅猛,是各国海军研究的重点对象,该武器能够穿透外层甲板,在关键舱室内爆炸,从而摧毁大型水面舰艇的关键系统,因此掌握反舰导弹舱内爆炸的毁伤载荷特性对于舰船水上防护结构的设计至关重要.本文系统地总结了反舰导弹在舱内爆炸后,三类毁伤元的形成过程及其载荷特性的研究进展,从三种舱内爆炸载荷——冲击波、准静态压力和高速破片群出发,系统地回顾了三种载荷的形成机理、计算公式及其造成的损伤模式,最后提出了舱室内爆毁伤的研究方向以及有待进一步深入研究的问题.

摘要：为了研究TNT在密闭空间中的能量释放特性,依据量热法原理测量了TNT炸药在不同环境中(真空、0.1 MPa空气、0.1 MPa氧气)的爆热;同时在自行设计的密闭爆炸仓内,采用PCB压力传感器和K型热电偶分别测量了TNT炸药在不同气氛(空气、氮气、纯氧气)中爆炸后的准静态压力和爆炸场温度。爆热测试试验结果表明,当环境中氧含量增加时,爆热也随之增加;密闭空间中爆炸参数测量结果表明,随着密闭环境中氧含量的增加,准静态压力和爆炸场温度均有所增加。这说明实际应用中TNT爆炸反应完全性较低,有大量能量未释放,密闭条件可以提高TNT爆炸能量释放率。