水射流低压冲击HMX团簇点火响应的分子动力学模拟OA

为了揭示水射流低压冲击条件下奥克托今(HMX)团簇初始反应响应的动力学机制,基于ReaxFF反应分子动力学方法,对HMX/H_(2)O微观体系进行了模拟研究。通过改变HMX团簇尺寸和水射流冲击速度,分析了体系温度、势能及产物演化规律。结果表明,冲击速度与HMX反应剧烈程度呈正相关关系;在相同团簇尺寸下,冲击速度由100 m/s增至300 m/s时,温度峰值由约490 K升高至560 K;在200 m/s冲击条件下,团簇尺寸由6 nm×6 nm×3 nm增大至20 nm×20 nm×3 nm时,温度峰值由525 K升高至650 K,表明大尺寸团簇更易形成热量聚集。体系势能均呈“先升后降”变化特征,在0~0.4 ps内因碰撞吸能短暂升高,随后随着化学反应进行快速下降。反应后期生成物种类稳定在约50种,以H、OH自由基及H_(2)O、NO等小分子为主。