西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
2015年
4期
1-5,52
,共6页
李兴文%晁攸闯%吴坚%贾申利%邱爱慈
李興文%晁攸闖%吳堅%賈申利%邱愛慈
리흥문%조유틈%오견%가신리%구애자
水中放电%金属丝电爆炸%冲击波%人工黏性系数%等离子体
水中放電%金屬絲電爆炸%遲擊波%人工黏性繫數%等離子體
수중방전%금속사전폭작%충격파%인공점성계수%등리자체
underwater discharge%electrical wire explosion%shock waves%artificial viscosity%plasma
为了明确水中金属丝电爆炸冲击波的形成机理,基于经典活塞模型,采用相似参数法,引入双人工黏性系数,建立了水中金属丝电爆炸冲击波的一维计算模型.以等离子体放电通道边界膨胀轨迹作为模型唯一的输入参数,得到水中冲击波传播的时间与空间的分布规律,通过与其他文献实验结果的对比,验证了该计算方法的有效性.模拟结果表明,双人工黏性系数法使计算得到的冲击波更符合实际情况.爆炸初始时刻,等离子体放电通道边界膨胀压缩周围水介质产生的冲击波高达GPa级,冲击波压强峰值与径向传播距离的-0.70次幂成正比关系.文中采用的计算方法既不涉及脉冲放电过程以及复杂的放电等离子体物理变化过程,也不涉及放电通道与水的物理化学作用过程,只需根据诊断实验得到放电通道边界膨胀轨迹,即可模拟水中金属丝电爆炸冲击波的产生与传播过程,对工程实践具有重要的指导意义.
為瞭明確水中金屬絲電爆炸遲擊波的形成機理,基于經典活塞模型,採用相似參數法,引入雙人工黏性繫數,建立瞭水中金屬絲電爆炸遲擊波的一維計算模型.以等離子體放電通道邊界膨脹軌跡作為模型唯一的輸入參數,得到水中遲擊波傳播的時間與空間的分佈規律,通過與其他文獻實驗結果的對比,驗證瞭該計算方法的有效性.模擬結果錶明,雙人工黏性繫數法使計算得到的遲擊波更符閤實際情況.爆炸初始時刻,等離子體放電通道邊界膨脹壓縮週圍水介質產生的遲擊波高達GPa級,遲擊波壓彊峰值與徑嚮傳播距離的-0.70次冪成正比關繫.文中採用的計算方法既不涉及脈遲放電過程以及複雜的放電等離子體物理變化過程,也不涉及放電通道與水的物理化學作用過程,隻需根據診斷實驗得到放電通道邊界膨脹軌跡,即可模擬水中金屬絲電爆炸遲擊波的產生與傳播過程,對工程實踐具有重要的指導意義.
위료명학수중금속사전폭작충격파적형성궤리,기우경전활새모형,채용상사삼수법,인입쌍인공점성계수,건립료수중금속사전폭작충격파적일유계산모형.이등리자체방전통도변계팽창궤적작위모형유일적수입삼수,득도수중충격파전파적시간여공간적분포규률,통과여기타문헌실험결과적대비,험증료해계산방법적유효성.모의결과표명,쌍인공점성계수법사계산득도적충격파경부합실제정황.폭작초시시각,등리자체방전통도변계팽창압축주위수개질산생적충격파고체GPa급,충격파압강봉치여경향전파거리적-0.70차멱성정비관계.문중채용적계산방법기불섭급맥충방전과정이급복잡적방전등리자체물리변화과정,야불섭급방전통도여수적물이화학작용과정,지수근거진단실험득도방전통도변계팽창궤적,즉가모의수중금속사전폭작충격파적산생여전파과정,대공정실천구유중요적지도의의.
