聚能管聚能效應(yīng)共四個過程:
炸藥爆炸產(chǎn)生的爆轟波通過聚能管的聚能槽,將炸藥的動能于勢能轉(zhuǎn)換成高壓、高速、高能的射流,切割巖石成縫,形成1~2cm的深縫。
射流在孔壁產(chǎn)生的射流壓力高達7000MPA,巖石動載抗壓強度為200MPA,抗拉為1/8~1/10的抗壓強度,響鈴的兩個炮孔即為鄰空面,疊加后的壓縮波變?yōu)橄∈璨?,在兩炮孔連線上使巖石分子結(jié)構(gòu)斷裂,形成裂紋。
準靜態(tài)氣體膨脹,靜態(tài)壓力在兩炮孔最短連線兩側(cè)產(chǎn)生拉力使巖石裂縫進一步擴展。
根據(jù)爆破應(yīng)力集中氣刃作用原則,爆破氣體沿裂縫進一步擴大貫通,拋落巖石。
EBLSC聚能射流模擬分析
我們可以看到射流從開始擠壓、碰撞、形成射流和杵體兩部分以及射流的拉伸和斷裂過程。從下圖我們可以清除的看到PVC管藥形罩在炸藥爆轟擊后,各個微元沿藥形罩表面法線方向軸線方向運動,在軸向上匯聚碰撞。軸向閉合時,縮小到直徑較小的區(qū)域,因而罩壁厚度必然增加。這樣一來罩內(nèi)表面速度必然大于罩外表面速度,在軸線碰撞時,罩內(nèi)壁部分得到極大速度成為射流,外壁部分則速度大為降低成為杵。擠壓出來杵體和射流兩部分,由于射流的前端和杵體的末端存在較大的速度梯度,并且沿著射流伸長方向梯度逐漸增大,射流自由運動的過程中不斷的被拉伸,最后被拉斷。為了保證形成的射流具有較好的侵徹能力,這就要求射流在運動過程當中達到一個理想的速度,同時也要求藥形罩具有良好的延展性能,從而保證在一定時間內(nèi)射流不會被快速拉斷,從而損失了其破壞性效果。因此,需要研究炸藥的特性、藥形罩的特性以及炸高的數(shù)值等,通過對各個TBLSC參數(shù)的研究可以優(yōu)化整個結(jié)構(gòu),使其達到最大的侵徹破壞能力,用以得到最為理想的效果。