用VLW状态方程计算水的冲击Hugoniot曲线*

韩 勇,龙新平,蒋治海,黄毅民,何 碧,吴 雄

（1.中国工程物理研究院化工材料研究所,四川绵阳 621900;

2.中国工程物理研究院,四川 绵阳 621900;

3.西安近代化学研究所,陕西 西安 710065）

1 引 言

炸药爆轰性能参数的理论计算对炸药配方设计十分重要,炸药爆轰研究者对此开展了大量的工作。C.L.Mader[1]根据BKW爆轰产物状态方程,编写了BKW程序。其他研究者也开发了基于不同状态方程的爆轰性能参数计算程序,如基于JCZ3状态方程的Tiger[2]、CHEETAH[3]程序,基于WCA状态方程的CHEQ[4]程序等。20世纪80年代,吴雄[5]应用张光鉴[6]的相似理论,提出了一个以L-J势函数为基础的简化维里模型的爆轰产物状态方程,即VLW爆轰产物状态方程,并编制了FORTRAN VLW程序。不同形式的状态方程意味着对理论状态方程不同方式的简化,从而所采用势参数也应有所不同。JCZ3、WCA等状态方程中所选用势参数值均通过与实验压缩数据或分子动力学计算数据相匹配来调节获得[7-9],而我国在VLW状态方程方面尚未进行该方面的工作。在VLW程序中,部分爆轰产物势参数引用文献值,部分爆轰产物根据炸药爆轰性能实验值调整获得[10],并未与该产物的静压或冲击Hugoniot实验数据对比。针对这一不足,本文中结合VLW状态方程,初步开展不同势参数值对计算炸药爆轰产物组分之一的水的冲击Hugoniot曲线的影响研究,并将计算结果与文献实验结果及采用BKW状态方程的计算结果进行比较分析。

2 VLW状态方程及冲击Hugoniot计算原理

VLW状态方程由维里状态方程简化而来,其假设高阶维里系数……