Numerical simulations of detonation phenomena in PETN by systematic equation of state for detonation products

摘要

The general equation of state (EOS) for detonation products of PETN has been constructed using the Gruneisen coefficient as function of density and the isentrope line for the theoretical maximum density of PETN. Although JWL equation of state require each parameter set for initial density, the constructed EOS with one parameter set can be applied for arbitrary initial density. The EOS has been examined by performing numerical simulations of the propagation process of a detonation wave for various initial densities of PETN. The simulations results were in agreement with the wide range of published experimental data for various initial densities. The sensitivities of the numerical results to the Gruneisen coefficient were also investigated. The constructed EOS is expected to a powerful tool, for numerical modeling of the initiation process in PETN-type energetic materials.%密度の関数としてのGruneisen係数と理論密度の等エントロピー線を使用して，PETNの爆轟ガスに対する一般的な状rn態方程式を構築した。JWL状態方程式は初期密度毎にJWLパラメータが必要であるが，本状態方程式は1つのパラメーrnタセットで任意の初期密度に適用可能である。本状態方程式を採用して，種々の初期密度のPETN中の爆轟波が数億解rn析され，その適用性について調べた。数値計算結果は公表されている種々の初期密度に対する実験結果と比較され，広rn範囲で一致が確認された。さらにGruneisen係数が計算結果に与える影響が検討された。構築された状態方程式は起爆現rn象の数値解析的モデノングのための強力なツールになることが期待される。