多物质ALE法模拟闪光爆震弹冲击波效应及其安全性研究

本文主要探讨了闪光爆震弹的冲击波效应及其非致命效应的评估。研究者采用了多物质的任意拉格朗日-欧拉(ALE)有限元方法，这是一种在计算流体力学中广泛使用的数值模拟技术，用于处理复杂流动问题中的变形固体。他们利用ANSYS/LSDYNA这一强大的有限元软件来进行模拟，该软件以其高精度和可靠性在工程力学领域中备受认可。 通过模拟，研究人员分析了闪光爆震弹产生的冲击波超压如何随距离衰减，这是评估其安全范围的关键参数。超压是指爆炸瞬间压力超过大气压的倍数，过高的超压会对目标造成伤害。通过PREPOST处理工具和Matlab仿真软件，他们将模拟结果与实际实验数据进行可视化处理和深入分析，确保了模拟结果的准确性和可信度。 文中提出的闪光爆震弹冲击波安全半径的理论分析方法，是对爆炸物潜在危险区域的一种量化评估，有助于设计者优化爆震弹的设计，以降低对人员和环境的潜在威胁。通过对比数值模拟结果与实验测试，研究结果表明模型的建立和参数选择是合理的，这为闪光爆震弹的进一步安全性研究和设计改进提供了坚实的基础。 该研究不仅对爆震弹技术有实际意义，也为非致命武器的发展提供了科学依据，强调了在设计和使用这类武器时，必须充分考虑其非致命效应，以确保最大程度地保护使用者和周围人群的安全。整个研究过程遵循严谨的科学方法，并且得到了国家社会科学基金的资助，显示了其在学术界和军事领域的高度关注。 总结来说，这篇论文通过数值模拟和实验证据，为理解和控制闪光爆震弹的冲击波效应提供了关键的理论和技术支持，对于提高此类非致命武器的安全性能具有重要的指导价值。