摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第14-30页 |
1.1 研究目的及意义 | 第14-15页 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第15-26页 |
1.2.1 高温热分解 | 第15-21页 |
1.2.2 冲击起爆 | 第21-26页 |
1.3 本文研究内容 | 第26-30页 |
第2章 分子动力学方法 | 第30-47页 |
2.1 统计系综、边界条件及热力学量 | 第30-34页 |
2.1.1 控温方法 | 第30-32页 |
2.1.2 压力控制 | 第32页 |
2.1.3 边界条件 | 第32-33页 |
2.1.4 热力学量 | 第33-34页 |
2.2 势函数 | 第34-42页 |
2.2.1 反应经验键级势函数(REBO) | 第34-35页 |
2.2.2 反应态加合势函数(RSS) | 第35页 |
2.2.3 反应力场势函数(Reax FF) | 第35-41页 |
2.2.4 增加修正项的Reax FF/lg势函数 | 第41-42页 |
2.3 计算方法及并行化 | 第42-46页 |
2.3.1 开源程序LAMMPS简介 | 第42-43页 |
2.3.2 基于区域分解的并行方法 | 第43-44页 |
2.3.3 Reax FF分子动力学计算流程 | 第44-45页 |
2.3.4 产物识别分析判据 | 第45-46页 |
2.4 本章小结 | 第46-47页 |
第3章 含能共晶CL20/TNT高温热分解的反应动力学机制 | 第47-63页 |
3.1 引言 | 第47-49页 |
3.2 模拟方法及细节 | 第49-50页 |
3.3 结果及讨论 | 第50-61页 |
3.3.1 势能及物种数量的演化分布 | 第50-51页 |
3.3.2 整体化学反应动力学分析 | 第51-53页 |
3.3.3 CL20与TNT分子的衰减速率比较 | 第53-55页 |
3.3.4 通过产物识别分析初始反应路径 | 第55-58页 |
3.3.5 初始密度对主要产物的产生速率的影响 | 第58-59页 |
3.3.6 最大摩尔质量含碳团簇与温度和初始密度的关系 | 第59-60页 |
3.3.7 最大摩尔质量含碳团簇内原子数量比分析 | 第60-61页 |
3.4 本章小结 | 第61-63页 |
第4章 局部高温诱发含能共晶内热冲击传播的时空行为 | 第63-76页 |
4.1 引言 | 第63-65页 |
4.2 模型及计算细节 | 第65-66页 |
4.3 热冲击传播过程中共晶含能材料内的微观响应 | 第66-74页 |
4.3.1 热点诱发热冲击形成的温度剖面 | 第66-67页 |
4.3.2 热冲击诱发粒子位移 | 第67-68页 |
4.3.3 Cold区内粒子密度分布 | 第68-69页 |
4.3.4 热冲击机械波诱发粒子运动的速度剖面 | 第69-71页 |
4.3.5 热冲击诱发化学反应的产物识别分析 | 第71-74页 |
4.4 本章小结 | 第74-76页 |
第5章 CL20/TNT共晶含能材料的冲击起爆机理 | 第76-93页 |
5.1 引言 | 第76-77页 |
5.2 模型及方法 | 第77-80页 |
5.2.1 多尺度冲击技术(MSST) | 第77-78页 |
5.2.2 反应力场分子动力学 | 第78-79页 |
5.2.3 模型及计算细节 | 第79-80页 |
5.3 结果及讨论 | 第80-91页 |
5.3.1 冲击起爆过程的热力学路径 | 第80-82页 |
5.3.2 共晶内CL20与TNT冲击感度比较 | 第82-84页 |
5.3.3 反应路径及产物识别分析 | 第84-89页 |
5.3.4 冲击波速度与粒子速度关系以及冲击起爆压力的计算 | 第89-90页 |
5.3.5 冲击波速度与材料弹塑性破坏的关系 | 第90-91页 |
5.4 本章小结 | 第91-93页 |
第6章 冲击诱导RDX化学反应及热点形成 | 第93-115页 |
6.1 引言 | 第93-95页 |
6.2 模拟方法及细节 | 第95-96页 |
6.3 结果及讨论 | 第96-114页 |
6.3.1 冲击激发化学反应的产物识别分析 | 第96-98页 |
6.3.2 冲击波速度和粒子速度关系 | 第98-99页 |
6.3.3 一维密度及粒子速度剖面 | 第99-101页 |
6.3.4 冲击激发化学反应的压力阈值 | 第101-102页 |
6.3.5 冲击压缩与稀疏拉伸的物理图像 | 第102-103页 |
6.3.6 含能材料冲击起爆机理 | 第103-104页 |
6.3.7 冲击波与矩形空腔的作用 | 第104-107页 |
6.3.8 空腔塌陷闭合过程的物理图像 | 第107-108页 |
6.3.9 空腔闭合后热点区域温度演化 | 第108-109页 |
6.3.10热点前方波阵面的变化 | 第109-110页 |
6.3.11热点加强前导冲击波并反射引发层裂 | 第110-114页 |
6.4 本章小结 | 第114-115页 |
第7章 水分子团超高速碰撞RDX的冲击波传播以及层裂 | 第115-132页 |
7.1 引言 | 第115-117页 |
7.2 模型及计算细节 | 第117-118页 |
7.3 结果及讨论 | 第118-130页 |
7.3.1 冲击波传播过程RDX内的一维物理参数 | 第118-121页 |
7.3.2 化学反应过程的产物识别分析 | 第121-124页 |
7.3.3 冲击波在RDX内的传播 | 第124-125页 |
7.3.4 自由面反射形成拉应力波引发的层裂 | 第125-129页 |
7.3.5 碰撞界面及水的飞溅 | 第129-130页 |
7.4 本章小结 | 第130-132页 |
结论与展望 | 第132-138页 |
参考文献 | 第138-156页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第156-157页 |
致谢 | 第157页 |