Физико-математическая модель лазерного детонатора



Physico-mathematical model of laser detonator

This work presents method of calculation of the physical processes in optical detonator. 2D mathematical modeling in program "TIS" of optical detonator explosive channel was done. The model of powder deflagration was used for describe kinetics of PETN. Numerical results were compared with experimental data.

optical detonator, detonation, multiphase dynamics, PETN

Сергей Евгеньевич Куратов, Алексей Александрович Сережкин, Алексей Александрович Чесноков

Том 16, выпуск 1, 2015 год



В работе представлена методика расчёта физических процессов, протекающих при работе лазерного детонатора. Проведены двухмерные расчёты в комплексе "ТИС"зарядового канала лазерного детонатора. Для описания кинетики горения пористого ТЭНа предлагается модель горения пороха. Полученные результаты сопоставляются с экспериментальными данными.

лазерный детонатор, детонация, многофазовая динамика, ТЭН

Сергей Евгеньевич Куратов, Алексей Александрович Сережкин, Алексей Александрович Чесноков

Том 16, выпуск 1, 2015 год



1. A. A. Brish, I.A. Galeev, B.N. Zaitsev, E.A. Sbitnev, and L.V. Tatarintsev, "Laser-excited detonation of condensed explosives," Fizika Goreniya i Vzryva 2, 132-133 (1966).
2. A.I. Bykhalo, E.V. Zhuzhukalo, N.G. Koval'skii, A.N. Kolomiiskii, V.V. Korobov, A.D. Rozhkov, and A.. Yudin, "Initiation of PETN by high-power laser radiation," Fizika Goreniya i Vzryva 21, 110-113 (1985).
3. A.M. Renlund, P.L. Stanton, and W.M. Trott, "Laser initiation of secondary explosives," (Sandia National Laboratories, Albuquerque, NM, USA, 1988).
4. S. Chengwei, "Laser initiation of explosives and its applications," in 17th International Pyrotechnics Seminar, (1991), pp. 836-843.
5. M.J. Landry, "Laser used as optical sources for initiating explosives," in 16th International Pyrotechnics Seminar, (1991), pp. 625-641.
6. V.G. Grishina, D.D. Malyuta, V. S. Mezhevov, and V.V. Semak, "Dependance of the dynamics and threshold of laser supported detonation wave on pressure of surrounding gas, intensity distribution and radius of pulsed CO2 laser beam," Laser Physics 1, 196-203 (1991).
7. K. Hasue, H. Khono, M. Shubuya, H. Sato, and S. Nakahara, "Initiation of some explosives by irradiation of CO2 laser," Kogyo Kayaku 54, 178-188 (1993).
8. K. Hasue, and A. Iwama, "Direct initiation of some secondary explosives by means of CO2 laser irradiation," in 20th International Pyrotechnics Seminar, (1994), pp. 367-380.
9. Таржанов В.И., Зинченко А.Д., Сдобов В.И. и др. Лазерное инициирование тэна. ФГВ, 1996 г., Т.32, н.4.
10. ЗинченкоА.Д., Таржанов В.И., А.И. Погребов и др. Оптические характеристики некоторых порошкообразных ВВ. ФГВ 1992 г. т.28, н. 5.
11. Бриш А.А. Галеев И.А., Зайцев Б.Н. Сбитнев Е.А., Татаренцев Л.В. О механизме инициирования конденсированных ВВ излучением ОКГ. Физика взрыва и горения, 1969 т. 5 № 4 с. 475.
12. Меньшов И.С., Мищенко А.В., Серёжкин А.А. Численное моделирование упругопластических течений методом Годунова на подвижных эйлеровых сетках. Математическое моделирование. 2013. Т. 25 89-108.
13. E. L. Lee, C.M. Tarver, Phenomenological Model of Shock Initiation in Heterogeneous Explosives/ Physics of Fluids, 23, 12, pp 2362-2372, 1980.
14. Баум Ф.А., Орленко Л.П., Станюкович К.П. и др. Физика взрыва. "Наука", 1975 г.
15. М. Е. Серебряков. Внутренняя баллистика ствольных систем и пороховых ракет. М.1962 г.
16. О.В. Сергеев, А.В. Янилкин. Молекулярно-динамическое моделирование движения фронта горения в монокристалле ТЭНа. ФГВ, 2014, т. 50, ном. 3.
17. Nail A. Inogamov, Viktor A. Khokhlov and other. Ultrashort elastic and plastic shock waves in aluminium. Shock Compression of Condensed Matter -2011.
18. Н.И. Коротеев, И.Л. Шумай. Физика мощного лазерного излучения. "Наука", 1991 г.