Возбуждение детонации в зарядах взрывчатого вещества…
3
Численное моделирование выполнено в программе
LS-DYNA
ме-
тодом
ALE-2D
. В качестве уравнения состояния ВВ использовалось
уравнение
JWL
[2]:
1
2
0
0
1
2
0
0
Г
Г
Г
,
1
exp
1
exp
,
υ
υ
e
p υ e A
R B
R
υ
υ
υ
υ υ
R
R
υ
υ
где
0
, , ,
p e υ υ
— давление, полная энергия, удельный объем и на-
чальный удельный объем в расчетной ячейке соответственно;
—
коэффициент Грюнайзена;
1 2
, , ,
A B R R
— эмпирические коэффици-
енты, приведенные в табл. 1.
Таблица 1
Коэффициенты уравнения
JWL
для ТГ 40/60 и ТНТ
Взрывчатое
вещество и продукты
детонации
,
A
ГПа
,
B
ГПа
1
R
2
R
Г
ТГ 40/60
77 810
–5,031
11,3
1,13
0,8938
ПД ТГ 40/60
524,2
7,68
4,2
1,1
0,5
ТНТ
1 798
–93,1
6,2
3,1
0,8926
ПД ТНТ
371,2
3,231
4,15
0,95
0,3
Для описания кинетики разложения ВВ использовали модель Ли —
Тарвера, в соответствии с которой уравнение скорости разложения ВВ
max
0
0
1
1max
2
2min
1
1 если
1,
1
если
(1 )
есл
,
;
,
;
,
,
и
x
b
ig
c d y
G
e g z
G
I
a
a
d
dt
G
p
G
p
где
— массовая доля ВВ;
0
,
— начальная и текущая плотность
ВВ в расчетной ячейке;
max 1
1max 2
, , , ,
, , , , ,
, , , ,
ig
G
I b a x
G c d y
G e g
2min
,
G
z
— эмпирические коэффициенты для ТГ 40/60 и ТНТ, при-
веденные в табл. 2 и 3 соответственно [4, 5].
Для каждой расчетной схемы рассмотрено три варианта скорости
КУ: по модели мины — 2 530, 1 830 и 1 000 м/с; по модели ОФС —