线式爆炸分离过程的关键力学问题研究

项目名称： 线式爆炸分离过程的关键力学问题研究

项目编号： No.11132012

项目类型： 重点项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 卢芳云

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 310万元

中文摘要： 线式爆炸分离装置是实现航天器级间分离、整流罩分离、有效载荷与运载工具分离等的关键元件，其可靠性甚至控制着发射任务的成败。在工作过程中，分离装置的主要构件均受到局部强动载作用，涉及非对称结构的内爆动力学过程；对于起保护作用的保护罩,允许裂纹产生但不允许裂纹稳定传播或出现由于裂纹传播导致崩裂的情况；而对分离面，要求裂纹快速响应并能稳定传播，实现可靠分离，这是强冲击加载下弹塑性材料的动态断裂问题。本研究针对典型柔性导爆索爆炸分离装置，根据爆炸分离过程的特点，研究非对称结构内部爆炸的能量分配，强动载下弹塑性材料的损伤机制，裂纹起裂、传播和止裂等问题，并通过对分离面及保护罩材料的动态力学性能研究，获得结构破坏机制与关键材料参数的联系，为分离装置的结构设计和材料选型提供科学依据。本研究不仅对分离装置的工程设计具有重要的指导意义，而且对力学中相关学科如爆炸力学和断裂动力学的交叉与应用具有很好的促进作用。

中文关键词： 爆炸分离；能量分配；冲击损伤；动态断裂；分离性能

英文摘要：

英文关键词： Explosive seperation；Energy distribution；Shock damage；Dynamic fracture；Seperation properties