亞毫米氣隙和墊層對爆轟驅動飛片的影響規律

舒俊翔，張 旭，裴紅波，鄭賢旭，劉倉理

（中國工程物理研究院流體物理研究所沖擊波物理與爆轟物理重點實驗室，四川 綿陽 621900）

1 引言

爆轟驅動過程的研究一直是爆轟領域所關注的重點，滑移爆轟驅動［1-3］，對碰［4-6］、飛片高速加載引起的強爆轟［7-8］驅動過程等各種爆轟加載條件下的研究均有一定的開展，不同加載條件會帶來爆轟驅動過程的差異。而實際工程應用中，炸藥與金屬飛片之間還經常存在氣隙、墊層等結構，帶來了加載條件的不同，引起爆轟驅動過程的差異，并且這種影響對于精密的爆轟裝置是不可忽略的，因此研究帶氣隙、墊層條件下炸藥的爆轟驅動過程，具有重要的工程應用意義。

關于氣隙對爆轟驅動過程的影響研究，前期研究［9-10］主要關注氣隙引入時，可以有效避免進入飛片中的沖擊載荷過強造成飛片的層裂問題，并獲得較低的飛片速度，關注的氣隙尺度較大（＞10 mm）。對于毫米級間隙，V A Ogorodnikov［11］等認 為 氣 隙厚度在0～10 mm 時，鐵飛片最終速度維持不變。劉爾巖［12］等數值模擬研究表明，空腔加塑料作用時，會使得飛片熵增的大幅度下降以及炸藥對飛片作功能力的增強。近來年，也開展了一些亞毫米氣隙、墊層的影響研究，如李濤［13］等對比了裝配墊層和間隙對爆轟加載金屬飛片運動特征的差別，相比于空氣間隙區域，泡沫墊層區域金屬飛片的速度起跳幅值較高，末速度較低。但是對于亞毫米氣隙、墊層影響下鈍感炸藥爆轟驅動飛層的影響規律和機理還沒有較為系統的研究。……