爆炸焊接动力学及其计算方法PDF电子书下载

第1章 绪论 1

第2章 金属爆炸焊接复合界面成形问题研究综述 4

2.1 金属爆炸焊接的发展和研究现状 4

2.1.1 爆炸焊接的成形过程及特征 4

2.1.2 爆炸焊接工艺特点及结合区物理特性 5

2.2 爆炸焊接技术的应用 7

2.3 爆炸焊接结合界面的数值模拟研究进展及特点 9

第3章 炸药爆炸作用于复板的冲击荷载时程压力数值分析 17

3.1 爆轰参数绝热指数的力学计算值推论问题的提出 17

3.1.1 爆轰产物的绝热指数k和比热比γ1 17

3.1.2 有效多方指数γ值的推导 24

3.1.3 计算结果分析 29

3.2 滑移爆轰荷载作用下复板承受的冲击压力的数值分析 29

3.2.1 爆炸焊接参数之间的关系 29

3.2.2 一维格尼复板运动公式 30

3.2.3 列契脱二维简化模型的计算公式 32

3.2.4 Twin P-M计算模型 36

3.2.5 计算结果分析 44

第4章 冲击荷载作用于基板的应力场数值分析 45

4.1 金属爆炸焊接数值计算及工程应用 45

4.1.1 试件与模型 45

4.1.2 数值计算 46

4.2 确定爆炸焊接的碰撞角 51

4.2.1 爆炸焊接临界碰撞角αc的确定 51

4.2.2 爆炸焊接可焊参数碰撞角的上限值αmax的确定 53

4.2.3 工程实例 60

4.3 金属爆炸焊接界面应力场数值分析 61

4.3.1 瑞利-里兹变分方程的直接求解方法 61

4.3.2 工程应用 63

4.4 基于δ（x）函数的爆炸焊接界面应力场数值分析 65

4.4.1 数值计算模型 65

4.4.2 实验结果分析 67

第5章 移动冲击荷载下复合板的动力响应特征模型 71

5.1 黏弹性地基爆炸焊接的动力响应数值计算分析 71

5.1.1 计算模型 72

5.1.2 梁弯曲振动的动态响应 76

5.1.3 实例分析 77

5.1.4 计算结果分析 79

5.2 滑移爆轰作用下复合板的动力响应特征数值分析 80

5.2.1 基本方程及计算模型 80

5.2.2 实例分析 82

5.2.3 计算结果分析 87

5.3 移动冲击荷载作用下对边简支、对边自由矩形大板的振动计算模型 87

5.3.1 振型方程 88

5.3.2 振型分量 88

5.3.3 实例计算 89

5.3.4 计算结果分析 94

第6章 爆炸焊接板界面塑性流致涡数值计算模型 95

6.1 普朗特-雷恰特复合板界面二维自由射流涡丝分布数值计算 95

6.1.1 计算模型 97

6.1.2 普朗特-雷恰特流动速度解析 100

6.1.3 计算结果分析 106

6.2 库塔-布拉休斯复合板界面二维定常流涡丝分布数值计算 106

6.2.1 两平行平板间突然启动的库塔流计算模型 107

6.2.2 绕顺流放置平板的边界层布拉休斯流模型 110

6.2.3 计算结果分析 115

第7章 大面积板爆炸复合的关键工艺参数研究 117

7.1 大面积板的炸药爆轰特征对复合板质量的影响因素分析 117

7.1.1 常见的2号岩石硝铵炸药的爆轰特征参数 117

7.1.2 低密度低爆速性能炸药参数分析 121

7.1.3 端部效应分析 122

7.1.4 不等厚度布药的结构特征 124

7.1.5 流体沿壁面摩擦系数的分布规律 125

7.1.6 大面积复合板爆炸焊接的改进方法 127

7.2 复合板界面熔化层成因对复合质量的影响因素分析 130

7.2.1 冲击引起材料温升的实验与数值计算 130

7.2.2 复合板界面熔化的化学成因分析 131

7.2.3 嵌边函数法界面温度场计算模型 133

7.2.4 降低熔化层厚度的工艺方法 139

7.2.5 计算结果分析 140

7.3 爆炸焊接碰撞点锐楔区流场动力学状态参数数值分析 141

7.3.1 流动控制方程和数学描述 141

7.3.2 数值计算方法和定解条件 143

7.3.3 计算结果分析 147

7.4 爆炸焊接质量的影响因素分析 147

7.4.1 引爆端稀疏作用的影响 147

7.4.2 基、复板安装间距限定情况下的复板碰撞压力对焊接质量的影响分析 151

第8章 结语 156

参考文献 161

索引 163