爆炸焊接动力学及其计算方法

第1章 绪论第2章 金属爆炸焊接复合界面成形问题研究综述2.1 金属爆炸焊接的发展和研究现状2.1.1 爆炸焊接的成形过程及特征2.1.2 爆炸焊接工艺特点及结合区物理特性2.2 爆炸焊接技术的应用2.3 爆炸焊接结合界面的数值模拟研究进展及特点第3章 炸药爆炸作用于复板的冲击荷载时程压力数值分析3.1 爆轰参数绝热指数的力学计算值推论问题的提出3.1.1 爆轰产物的绝热指数尾和比热比γ13.1.2 有效多方指数γ值的推导3.1.3 计算结果分析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3.2.1 爆炸焊接参数之间的关系3.2.2 一维格尼复板运动公式3.2.3 列契脱二维简化模型的计算公式3.2.4 Twin P-M计算模型3.2.5 计算结果分析第4章 冲击荷载作用于基板的应力场数值分析4.1 金属爆炸焊接数值计算及工程应用4.1.1 试件与模型4.1.2 数值计算4.2 确定爆炸焊接的碰撞角4.2.1 爆炸焊接临界碰撞角αc的确定4.2.2 爆炸焊接可焊参数碰撞角的上限值αmax的确定4.2.3 工程实例4.3 金属爆炸焊接界面应力场数值分析4.3.1 瑞利-里兹变分方程的直接求解方法4.3.2 工程应用4.4 基于δ(x)函数的爆炸焊接界面应力场数值分析4.4.1 数值计算模型4.4.2 实验结果分析第5章 移动冲击荷载下复合板的动力响应特征模型5.1 黏弹性地基爆炸焊接的动力响应数值计算分析5.1.1 计算模型5.1.2 梁弯曲振动的动态响应5.1.3 实例分析5.1.4 计算结果分析5.2 滑移爆轰作用下复合板的动力响应特征数值分析5.2.1 基本方程及计算模型5.2.2 实例分析5.2.3 计算结果分析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5.3.1 振型方程5.3.2 振型分量5.3.3 实例计算5.3.4 计算结果分析第6章 爆炸焊接板界面塑性流致涡数值计算模型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6.1.1 计算模型6.1.2 普朗特-雷恰特流动速度解析6.1.3 计算结果分析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6.2.1 两平行平板间突然启动的库塔流计算模型6.2.2 绕顺流放置平板的边界层布拉休斯流模型6.2.3 计算结果分析第7章 大面积板爆炸复合的关键工艺参数研究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7.1.1 常见的2号岩石硝铵炸药的爆轰特征参数7.1.2 低密度低爆速性能炸药参数分析7.1.3 端部效应分析7.1.4 不等厚度布药的结构特征7.1.5 流体沿壁面摩擦系数的分布规律7.1.6 大面积复合板爆炸焊接的改进方法7.2 复合板界面熔化层成因对复合质量的影响因素分析7.2.1 冲击引起材料温升的实验与数值计算7.2.2 复合板界面熔化的化学成因分析7.2.3 嵌边函数法界面温度场计算模型7.2.4 降低熔化层厚度的工艺方法7.2.5 计算结果分析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7.3.1 流动控制方程和数学描述7.3.2 数值计算方法和定解条件7.3.3 计算结果分析7.4 爆炸焊接质量的影响因素分析7.4.1 引爆端稀疏作用的影响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第8章 结语参考文献索引