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基于通用状态方程的爆炸焊接特征线法研究

赵春风

   在爆炸荷载下飞板运动规律的研究是爆炸焊接理论中十分重要的问题。由于飞板的运动状态直接影响到焊接工艺中的各种参数的选择,因此计算飞板的飞行参数对爆炸焊接是至关重要的。本文基于爆炸焊接原理的基础上,研究了爆炸焊接机理与工艺,碰撞点移动速度、复板速度、抛掷角等参数之间的相互关系;详细地阐述了利用不同计算方法和简化模型确定飞板的运动速度以及利用列契脱公式和特征线法等计算了飞板的运动参数。 本文利用爆炸焊接的气体动力学原理,分别采用了JWL等熵方程和多方方程详细地推导了通用状态方程的二维定常超声速流的特征线法,利用两种不同的等熵方程编写了不同的特征线计算机程序,并利用特征线计算程序分别计算了TNT和乳化炸药在不同质量比条件下滑移爆轰过程中飞板的竖直位移与抛掷角、水平位移与竖直位移、碰撞压力与水平位移和竖直位移的相互关系。 根据二维平面定常流的理论研究了通用状态方程下的特征线理论,利用差分的方法研究了爆轰驱动飞板的边界插值和内部插值问题;利用欧拉校正的方法校正了插值的结果;利用计算机语言编写了通用状态方程的特征线计算程序。该程序分别采用了JWL等熵方程和多方方程,通过不同等熵方程研究了滑移爆轰驱动飞板的运动规律,利用程序计算了两种等熵方程下飞板的飞行参数,并进行了对比研究。在原有的普朗特—迈耶函数的基础上新推导得到了通用状态方程新的普朗特—迈耶函数,利用它进行了特征线的计算。……   
[关键词]:爆炸焊接;特征线;通用状态方程
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:大连理工大学2010年