李木易 邹德波 赵 铮

①海装重大项目中心(北京，100071)

②南京理工大学能源与动力工程学院(江苏南京，210094)

引言

爆炸切割是一种比较成熟的切割手段，被广泛地应用于军事、航空航天及工程领域。爆炸切割有着切割能量大、切割时间短、安全性高及环境适应性强等特点。因此，在一些特定环境，爆炸切割手段有着很大的优势。

爆炸切割是利用聚能装药爆炸时产生的强烈爆轰波与金属射流对材料进行切割处理的一种技术。聚能装药起源于空穴效应理论[1]。后来，在X射线和压垮试验研究基础上，Birkhoff及他的团队[2]于1948年提出了一种理论，使得药型罩聚能装药理论模型被大大地简化；之后在1952年，Pugh等[3]改进了Birkhoff的分析方法，模型变得稍微复杂，但精度得到很大的提高，即PER(Pugh-Eichelberg-Rostoker)理论。

为了让爆炸切割有更好的应用，国内外学者针对爆炸切割技术进行了很多技术性研究。Pai等[4]研究了聚能射流形成过程中药型罩的不稳定性，利用黑索今(RDX)炸药对药型罩进行压垮，然后使用闪光照相技术记录了整个射流形成过程，确定了金属流动形态。刘志跃等[5]对铝铜药型罩不同锥角时的射流形成及侵彻过程进行了数值模拟，结果表明:射流头部速度随着铝铜药型罩锥角的减小而增大，在锥角为38°时射流深度达到最大。为了获得某线型聚能装药的主要结构参数，武双章等[6]运用正交表获得了不同的试验方案，然后利用LS-DYNA对各方案进行了数值模拟，获得了不同方案的最大射流速度和射流断裂前的最大长度。……