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申请/专利权人：北京理工大学
摘要：本发明提供一种孔压场驱动的约束装药慢速烤燃点火响应预测方法，属于炸药技术领域；在根据需求给定温度、压力边界条件和初始参数后，通过反应动力学模型计算炸药的生热量、质量分数和等效热学性质，以及孔隙率、气体密度和气体压力；基于等效介质理论的Mori‑Tanaka方法，考虑温度效应，计算RVE单元的等效弹性性质；在球坐标系下计算单球壳体系在RVE单元中的热膨胀行为以及气体压力和静水压力耦合作用下的应变；计算最终的孔隙率、气体密度和气体压力。根据等效物性参数计算温度场、应力场。并通过温度曲线拐点判断点火。本发明能够描述炸药在慢速烤燃条件下的热力响应过程，并准确预测炸药的点火位置、点火时间、点火温度和点火压力。
主权项：1.一种孔压场驱动的约束装药慢速烤燃点火响应预测方法，其特征在于，在炸药内部取1mm×1mm的代表体积RVE单元代表炸药各质点的状态；令同一时刻单个RVE单元内部的温度处处相等，且RVE单元中分布了多个由孔洞和混合炸药组成的单球壳体系；基于时间步进法，在根据需求给定温度、压力边界条件后，在软件中完成；以下为单个时间步的计算步骤：第一步、获取炸药中单球壳体系的初始参数，作为模型的输入；第二步、根据反应动力学模型计算炸药的反应速率和生热量，炸药和气体产物的质量分数；第三步、通过质量分数加权法计算炸药和气体产物的等效热物性参数；第四步、根据反应动力学模型的结果，计算孔隙率、气体密度和气体压力；第五步、基于等效介质理论的Mori-Tanaka方法，考虑温度效应，计算RVE单元的等效模量；第六步、根据连续介质力学理论，计算单球壳体系在RVE单元中的热膨胀以及气体压力和静水压力耦合作用下的应变；第七步、根据应变，计算RVE单元的最终孔隙率；第八步、根据孔隙率，计算RVE单元的等效模量和单球壳体系内部的气体压力；第九步、根据材料的等效物性参数，在商业软件中计算温度场和应力场；第十步、判断点火；计算时，温度曲线突增，模型计算不收敛时终止计算；温度曲线拐点对应的温度、时间和压力为预测的点火位置、点火时间、点火温度和点火压力。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 北京理工大学 一种孔压场驱动的约束装药慢速烤燃点火响应预测方法
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