薛 琨 ， 许俊彪， 白春华

(1.北京理工大学 爆炸科学与技术国家重点实验室，北京 100081；2. 岩土力学研究中心 诺丁汉大学，诺丁汉 英国 NG7 2RD)

为了改进或控制炸药性能，在高能炸药中添加其他化学物质(如金属粉末等)的非均质炸药成为了国内外的研究热点[1-2]。要在实现对毁伤目标精确打击的同时有效控制毁伤范围与程度，非均质炸药中非直接起爆物质必须在设计时间内在目标区域空间内形成满足一定条件的气/液，气/固或气/液/固三相混合体。因而，对非直接起爆物质(如云爆剂，活性或惰性金属粉末)爆炸抛撒分散过程的研究是非常必要的[3-15]。然而，非直接起爆的粉末、颗粒或液体并非直接分散形成离散的颗粒/液滴云雾。固体颗粒的爆炸抛撒过程，其特征为在整个火球表面形成大量均匀分布的规则射流[1, 3, 5-8, 15]。此后射流在爆炸流场中不断抛撒质量，形成远场粒子云。因此射流结构的形成及其成长直接影响了颗粒分散和最终粒子云状态场。

大量的实验研究发现，爆炸驱动形成的颗粒射流的结构特征，如射流体数目、平均质量、飞射速度等，依赖于颗粒材料的统计性质、装药几何、炸药与颗粒的质量比等[1, 3, 5-7, 15]。Zhang 等[13]通过包含不同材料属性(铝、钨和碳化钨)，及不同粒径的颗粒球壳的爆炸分散实验发现，材料属性和颗粒尺寸对射流结构的影响并不明显。然而间隙液体对颗粒射流的影响则明显得多。Milne 等[7]采用 X 射线摄影和高速摄影研究了液体、粉末和固液混合浆体在中心起爆药的爆炸驱动下破碎分散。……