动高压原理与技术PDF电子书下载

第1章　概论 1

1.1 波传播的基本概念 1

1.1.1 小扰动传播与声速 3

1.1.2 有限振幅波的传播与特征线法 5

1.1.3 简单波、稀疏波和压缩波 7

1.1.4 冲击波的形成条件 10

1.1.5 平面冲击波关系式 12

1.2.1 格临爱森（H.Grüneisen）物态方程 24

1.2 物态方程和三类参考压缩曲线 24

1.2.2 （p,v）3种参考压缩线及其相对位置 27

1.3 动高压产生原理 31

1.3.1 产生动高压的能源 31

1.3.2 高速飞片击靶压力的计算 34

参考文献 37

第2章　气体炮发射技术 39

2.1　概述 39

2.1.1 引言 39

2.1.2　工作原理 39

2.2　火药气体炮 43

2.2.1 火药知识 44

2.2.2 内弹道学基本方程 52

2.2.3　计及挤进压力的内弹道解法 58

2.2.4 实验室火药气体炮设计要点 65

2.3　一级气体炮 66

2.3.1　一级气体炮的组成及工作原理 66

2.3.2　一级气体炮的内弹道解法 67

2.3.3　一级气体炮的工程设计 70

2.3.4　一级气体炮的实弹调试 78

2.4　二级轻气炮 81

2.4.1　二级轻气炮的内弹道 81

2.4.2　二级轻气炮的几何尺寸 85

2.4.3　二级轻气炮高速弹道调试 86

2.5　气体炮靶室 89

2.6　多级气动发射器 92

2.6.1　格伦（L.A.Glenn）等人的分析 92

2.6.2　三级气体炮研究 101

2.6.3　含工质预热级的三级炮 104

2.6.4　变密度撞击器技术 107

参考文献 115

第3章　炸药爆轰加载技术 117

3.1 爆轰基础理论简介 117

3.1.1 爆燃与爆轰 117

3.1.2 CJ模型与ZND模型 118

3.1.3 爆轰波基本关系式 119

3.1.4 稳定爆轰波的条件 121

3.1.5 求解CJ爆轰参数 125

3.2.1 平面波发生器 128

3.2 接触爆炸加载技术 128

3.2.2 炸药的接触爆炸加载 130

3.2.3 接触爆炸下样品的最小厚度 137

3.3 爆轰驱动飞片的撞击增压技术 139

3.3.1 飞片增压原理 139

3.3.2 飞片速度计算 141

3.3.3 有效装药长度及平飞片形状的演化 145

3.3.4 装药外壳的作用 150

3.4.1 二级飞片组合装置 155

3.4 多级飞片增压装置 155

3.4.2 多级飞片组合装置 161

3.5 基于冲击波能量会聚原理的增压技术 166

3.5.1 冲击波马赫反射产生高压的装置 167

3.5.2 爆轰波马赫反射产生高压的装置 170

3.5.3 爆轰产物会聚驱动飞片的高压装置 173

3.5.4 球形内聚爆轰驱动飞片的高压装置 175

参考文献 177

4.1 引言 179

第4章　激光驱动的强击波技术 179

4.2 实验装置及工作原理 180

4.2.1 高功率激光装置简介 180

4.2.2 激光与等离子体的相互作用 183

4.2.3 激光直接驱动的强击波 185

4.2.4 间接驱动（辐射驱动）的强击波 187

4.3 实验设计原则和方法 189

4.3.1 冲击波平面性及靶面均匀照明技术 189

4.3.2 冲击波稳定性及激光脉冲整形技术 193

4.3.3 干净冲击波及抑制靶材预热的途径 195

4.3.4 物态方程实验的设计原则 198

4.4 靶的制备与检测 199

4.5 冲击波渡越时间测量 201

4.6 典型实验示例 203

4.6.1 高压演示实验 203

4.6.2 冲击波平面性的检验 205

4.6.3 冲击波稳定性的检验 206

4.6.4 材料预热的诊断与估计 207

4.6.5 冲击绝热线的相对测量 208

4.6.6 冲击绝热线的绝对测量 210

4.7 前景展望 214

参考文献 215

第5章　磁驱动等熵压缩和高速飞片技术 221

5.1 引言 221

5.2 磁驱动压力加载原理及实验样品设计 223

5.2.1 磁压力计算 223

5.2.2 磁压驱动的压缩波的传播 232

5.2.3 磁压驱动高速飞片的简单模型 236

5.2.4 磁压驱动等熵压缩和高速飞片实验样品的设计原则 241

5.3.1 磁驱动实验测量技术 247

5.3 磁压加载等熵压缩实验的数据处理方法 247

5.3.2 自由面速度近似方法 248

5.3.3 非简单波情形 250

5.3.4 反积分方法 253

5.4 磁驱动等熵压缩和高速飞片的冲击大电流技术及其实验研究进展 258

5.4.1 冲击大电流发生器 258

5.4.2 爆炸磁通量压缩发生器 263

5.4.3 磁驱动等熵压缩实验（ICE）的进展 266

5.4.4 磁驱动高速飞片和物态方程实验的进展 279

参考文献 288

第6章　电爆炸驱动技术 293

6.1　引言 293

6.2 电爆炸驱动装置及工作原理 295

6.2.1 基本结构 295

6.2.2 充、放电回路 296

6.2.3 储能电容器 296

6.2.4 放电开关 296

6.2.5 桥箔—飞片组合件 298

6.2.6 飞片速度测量 299

6.3.1 R—L—C串联电路分析 300

6.3 主放电回路特性及爆炸电流计算 300

6.3.2 金属丝爆炸电流计算 302

6.3.3 金属桥箔爆炸电流的计算 305

6.4 飞片速度计算 306

6.4.1 电格尼模型 306

6.4.2 斯密特模型［27］ 312

6.4.3 电爆炸装置运行过程的数值模拟 315

6.5.1 电爆炸装置在炸药引爆实验研究中的应用 319

6.5 电爆炸驱动的应用实例 319

6.5.2 电爆炸装置在材料动态性能研究中的应用 328

参考文献 329

第7章　电磁轨道炮发射技术 333

7.1 引言 333

7.2 电磁轨道炮工作原理 335

7.3 电磁轨道炮电源 336

7.3.1 对电源电压的要求 336

7.3.2 电磁轨道炮电源简介 338

7.3.3 电容器组电源 339

7.4 电磁轨道炮电枢 343

7.4.1 固体电枢 344

7.4.2 等离子体电枢 346

7.4.3 混合电枢 346

7.4.4 电枢效率及3种电枢性能比较 347

7.5 电磁轨道炮性能的数值模拟 348

7.5.1 控制方程 349

7.5.2 运动方程的解析解 352

7.6.1 电磁轨道炮体基本结构 354

7.6 电磁轨道炮体结构与工程设计 354

7.6.2 电磁轨道炮的工程设计 358

7.7 改善电磁轨道炮性能的途径 360

7.7.1 预注入弹丸 360

7.7.2 分布电源 363

7.7.3 增强电磁轨道炮 364

7.8 小口径方膛电磁轨道炮实例 366

7.8.1 实验系统 367

7.8.2 实验结果 369

参考文献 372