شبیه سازی هیدرودینامیکی دو فازی تراکم بستر متخلخل اکتوژن (hmx) بر اثر موج شاک

مواد منفجره نظیر اکتوژن (اچ. ام. ایکس) در دسته مواد منفجره ثانویه با حساسیت بالا قرار می گیرند که به صورت پودری بوده و معمولا به روش پرسی شارژ می شوند. بررسی رفتار این مواد تحت موج شاک همواره چالش محققان بوده است. در این تحقیق رفتار هیدرودینامیکی این مواد در لوله شاک به صورت دوفازی بررسی شد. در مدل سازی سیستم های دوفازی با حضور موج شاک، معادلات دیفرانسیل از نوع هذلولوی هستند؛ لذا برای تسخیر پالس فشار در لوله شاک، نیاز به حلگر ریمان است. در این تحقیق از نرم افزار اکوژن برای شبیه سازی استفاده شد. این نرم افزار مجهز به مدل چند فازی کاپیلا است و برای حل معادلات دیفرانسیل از حلگر ریمان با قابلیت تسخیر موج شاک استفاده می کند. شبیه سازی لوله شاک در دو حالت پالس فشار با دامنه پایین و پالس فشار با دامنه بالا با استفاده از مدل دو فازی کاپبلا انجام و برای اعتبارسنجی از داده های تحقیقات قبلی استفاده شد. مقایسه نتایج شبیه سازی با داده های محققین قبلی، اختلافی کم تر از 5% را نشان داد.  

hydrodynamic two phase simulation of octogenporous bed (hmx) compaction under shock wave

porous explosives such as octogen (hmx) are classified as high-sensitivity secondary explosives, which are in powder form and are usually charged by the pressing method. investigating the behavior of these materials under shock waves has always been a challenge for researchers. in this research, the hydrodynamic behavior of these materials in the shock tube was investigated in a two-phase manner. in the modeling of two-phase systems with the presence of shock waves, the differential equations are hyperbolic; therefore, to capture the pressure pulse in the shock tube, a riemann solver is needed. in this research, ecogen software was used for simulation. this software is equipped with kapila's multiphase model and uses a riemann solver with the ability to capture shock waves to solve differential equations. simulation of the shock tube in two modes of pressure pulse with low amplitude and pressure pulse with high amplitude was carried out using two-phase kapila model and data from previous researches were used for validation. comparing the results of the simulation with the data of previous researchers showed a difference of less than 5%.