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β-HMX晶体单轴压缩及绝热压缩的分子动力学模拟
  • ISSN号:1000-5773
  • 期刊名称:《高压物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:O521.2[理学—高压高温物理;理学—物理]
  • 作者机构:[1]北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京100081
  • 相关基金:国家自然科学基金重点项目(10832003)
中文摘要:

采用COMPASS(Condensed-Phase Optimized Molecular Potential for Atomistic Simulation Studies)力场,对β-HMX晶体的单轴压缩进行了分子动力学模拟,压缩方向分别垂直于β-HMX晶体的(100)、(010)和(001)晶面。模拟结果表明,垂直于不同晶面的单轴压缩得到的状态方程不同,显示出β-HMX晶体单轴压缩的各向异性。利用NpH系综对β-HMX晶体进行了绝热静水压缩模拟,得到的绝热静水压缩线处于等温静水压缩线的上方,与实验结果更加吻合。绝热压缩下,体系温度升高,各压力作用下体系温度的模拟结果与理论计算得到的冲击温度比较接近,说明COMPASS力场和NpH系综适用于模拟β-HMX晶体的绝热压缩。利用分子动力学方法模拟炸药的绝热压缩,可以预估炸药的冲击温度。

英文摘要:

The uniaxial compression of β-HMX crystals in three orientations of(100),(010) and(001) were calculated through molecular simulations using COMPASS(Condensed-Phase Optimized Molecular Potential for Atomistic Simulation Studies) force field.The isotherms of the three orientations are different,which indicates that the β-HMX has anisotropic compression property.The adiabatic hydrostatic compressions of β-HMX were also simulated in NpH ensemble.The adiabat is above the isotherms and in better agreement with the shock experiments.The temperatures of β-HMX were simulated by molecular dynamics and compared with the shock temperatures of β-HMX calculated with approximation theoretical method.Although there were some small deviations between the simulated and the calculated shock temperatures,the simulation of compression of β-HMX crystals in NpH ensemble is suitable for predicting the shock temperature of β-HMX explosive.COMPASS force field is applicable to describe the adiabatic compression of β-HMX.The simulation of adiabatic compression of explosive using molecular dynamics can predict the shock temperature of explosive.

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期刊论文 85 会议论文 8 获奖 2 著作 1
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期刊信息
  • 《高压物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:四川省科学技术协会
  • 主办单位:中国物理学会 高压物理专业委员会 四川省物理学会
  • 主编:邹广田
  • 地址:四川省绵阳市919信箱110分箱
  • 邮编:621999
  • 邮箱:gaoya@caep.cn
  • 电话:0816-2490042
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-5773
  • 国内统一刊号:ISSN:51-1147/O4
  • 邮发代号:62-132
  • 获奖情况:
  • 中国物理类核心期刊,EI、CI收录期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:3617