炸药爆炸过程中电磁辐射数值模拟研究

摘要

为了给出炸药爆炸过程中产生电磁辐射的理论分析方法和特性,针对炸药爆炸过程中产生的电磁辐射进行数值模拟研究。采用热平衡电离模型描述爆炸过程中的电离气体,结合爆炸问题的数值模拟方法,得到爆炸场中的电导率分布,进而得到磁扩散率。基于非理想磁流体动力学方程组,计算在特定磁扩散率下的导电气体运动引起的电磁辐射,实现对炸药爆炸产生电磁辐射的数值模拟,数值模拟结果和有关文献符合程度良好。对比不同当量炸药爆炸引起的电磁辐射结果可以得出:炸药爆炸产生的电场信号出现在磁场信号之前;电磁辐射峰值到达的时间随炸药当量增大而增大;磁场信号幅值与当量的2/3次方成正比,电场信号幅值与当量的1/3次方成正比。