針對(duì)彈藥在制造、存儲(chǔ)、運(yùn)輸及實(shí)戰(zhàn)等環(huán)境中遭受意外熱刺激的問(wèn)題,對(duì)不同升溫速率下引信烤燃的熱響應(yīng)規(guī)律進(jìn)行了研究。以1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯（FOX-7）裝藥引信為研究對(duì)象,建立了考慮引信各部件熱膨脹作用的烤燃計(jì)算模型,采用ANSYS Workbench軟件對(duì)0.5 K/min,1 K/min,2 K/min,3 K/min,4 K/min,5 K/min和6 K/min七種不同升溫速率下引信烤燃的熱傳導(dǎo)和熱膨脹過(guò)程進(jìn)行熱力耦合計(jì)算,得到了引信的點(diǎn)火位置、點(diǎn)火時(shí)間、點(diǎn)火溫度、形變量以及等效應(yīng)力。仿真計(jì)算結(jié)果表明:隨著升溫速率的增加,點(diǎn)火位置由傳爆藥柱中心向傳爆藥邊緣位置移動(dòng),最終出現(xiàn)在導(dǎo)爆藥柱中;點(diǎn)火時(shí)間縮短,而變形量先增大后減小;傳爆序列的最大等效應(yīng)力均位于傳爆藥柱中;升溫速率對(duì)點(diǎn)火溫度的影響較小。 

【文章來(lái)源】：探測(cè)與控制學(xué)報(bào). 2020,42(04)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

引信烤燃簡(jiǎn)化模型

熱力耦合分析主要有直接耦合和間接耦合兩種方法,在引信烤燃過(guò)程中,溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)相互作用的非線性度不高,采用順序耦合法更高效、靈活。引信烤燃過(guò)程的熱力耦合分析流程如圖2所示。根據(jù)能量守恒定律和傅里葉傳熱定律,引信在烤燃環(huán)境下的瞬態(tài)傳熱方程為[10]:

由于引信為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu),為減少計(jì)算量同時(shí)為方便顯示云圖,建立四分之一引信模型,圖3為計(jì)算模型網(wǎng)格圖。采用ANSYS Workbench的Fluent模塊模擬烤燃過(guò)程中引信的熱傳導(dǎo),采用Transient structure模塊模擬烤燃過(guò)程中引信的熱膨脹。設(shè)置引信殼體的外壁面為加熱邊界,計(jì)算的初始溫度為293 K,升溫速率和FOX-7的自熱反應(yīng)源項(xiàng)以用戶自定義函數(shù)UDF(user-defined function)的形式加載到Fluent中[14],求解能量方程選擇二階迎風(fēng)格式。


本文編號(hào)：3283423