爆炸与冲击分析

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爆炸力学是力学的一个分支，研究爆炸的发生和发展规律以及爆炸的力学效应的利用和防护的学科。它从力学角度研究化学爆炸、核爆炸、电爆炸、粒子束爆炸（也称辐射爆炸）、高速碰撞等能量突然释放或急剧转化的过程和由此产生的强冲击波（又称激波）、高速流动、大变形和破坏、抛掷等效应。自然界的雷电、地震、火山爆发、陨石碰撞、星体爆发等现象也可用爆炸力学方法来研究。爆炸力学是流体力学、固体力学和物理学、化学之间的一门交叉学科，在武器研制、交通运输和水利建设、矿藏开发、机械加工、安全生产等方面有广泛的应用。

    爆炸力学是研究高功率密度的能量转化过程，大量能量通过高速的波动来传递，历时极短而强度极大。其次，研究中常需考虑力学因素和化学物理因素的耦合、流体特性与固体特性的耦合、载荷和介质的耦合等，因此，多学科的渗透和结合成为爆炸力学发展的必要条件。爆炸研究促进了流体和固体介质中冲击波理论、流体弹塑性理论、粘塑性固体动力学的发展。

    爆炸在固体中产生的高应变率、大变形、高压和热效应等推动了凝聚态物质高压状态方程、非线性本构关系、动态断裂理论和热塑不稳定性理论的研究。爆炸瞬变过程的研究则推动了各种快速采样的实验技术，其中包括高速摄影 、脉冲X射线照相、瞬态波形记录和数据处理技术的发展。爆炸力学还促进了二维、三维、具有各种分界面的非定常计算力学的发展。爆炸现象十分复杂，并不要求对所有因素都进行精确的描述，因此抓住主要矛盾进行实验和建立简化模型，特别是运用和发展各种相似律或模型律，具有重要意义。