金属矿山 ›› 2026, Vol. 55 ›› Issue (2): 147-156.
张 娟1,2,3 李运潮3 向拓宇3 谢全民1,2 姜 楠4 丁 建4
ZHANG Juan1,2,3 LI Yunchao3 XIANG Tuoyu3 XIE Quanmin1,2 JIANG Nan4 Ding Jian4
摘要: 为研究液氧/ 液氮储能筒反应产生的压力载荷特性,基于液氧/ 液氮储能筒开展了其反应输出作用过程
试验和空气冲击波测试试验。根据试验结果,可将作用过程分为低速燃烧阶段、爆燃—相变阶段和持续—衰减阶段;
一定范围内,空气冲击波超压峰值和正压时间均随充液量的增加而增大,即空气冲击波能量随充液量的增加而增大。
结合理论计算和数值模拟等方法,将液氧/ 液氮储能筒的燃烧—相变冲击波实测数据与球状、条状TNT 炸药爆炸产生
的冲击波进行对比分析,重点研究了能量释放速度、空气冲击波超压峰值及正压持时等载荷特征参数。结果表明:与
采用超压判据等效反推的条形TNT 装药相比,相同距离(2 m 或3 m)下条形TNT 装药产生的冲击波超压峰值比对应
当量的储能筒大34. 9%~80. 8%,且冲击波正压持时比储能筒小7. 9%~25. 8%。液氧/ 液氮储能筒反应产生的冲击波
具有“低峰值、高能量”的特性,与TNT 炸药爆炸相比,相同距离下其冲击波超压峰值较小,正压持续时间较长,能量衰
减较慢;储能筒的释能速率和做功过程与TNT 炸药有本质区别。研究结果可为液氧/ 液氮储能筒的基础研究及工程
应用提供重要参考。
中图分类号: