Sujet :

Simulation de la transition-choc détonation dans des explosifs refroidis ou pré-chauffés

Contexte :

Un outil de simulation hydrodynamique du processus de transition-choc-détonation (TCD) dans un explosif au TATB faiblement poreux a été développé afin de réaliser des études de sécurité pyrotechnique. La spécificité de cet outil est de décrire la transformation de l’explosif en produit de détonation en utilisant une loi de cinétique chimique macroscopique incluant différents modèles pour décrire la phase de formation des sites réactifs par effondrement de pores sphériques. Cet outil est aujourd’hui capable de restituer correctement des profondeurs d’amorçage, la désensibilisation totale par choc double ainsi que les seuils de détonation lors d’impact de barreau sur l’explosif nu ou protégé en face avant.

Objectif :

Il s’agit de poursuivre le développement de cet outil en déterminant le modèle de formation de sites réactifs le plus pertinent pour reproduire des essais réactifs à température ambiante. Une fois ce modèle identifié, il faudra le développer afin de restituer l’effet d’un refroidissement ou d’un chauffage de la cible explosive préalablement à sa sollicitation par une onde de choc. Il s’agira d’abord de recenser les travaux disponibles dans la littérature ouverte et décrivant l’effet de la température initiale sur le comportement réactifs sous choc des compositions au TATB. Puis dans un second temps, nous utiliserons les résultats issus de cette étude bibliographique pour développer et valider une nouvelle loi de cinétique chimique macroscopique adaptée à la simulation de la TCD dans la gamme de température initiale -100 à +100°C. Ces travaux pourront déboucher sur la définition d’essais macroscopiques pour mieux caractériser l’effet de la température initiale sur le comportement détonique de notre composition au TATB. Soulignons, en outre, que la réalisation de cette étude nécessite des compétences dans le domaine de la mécanique des fluides, de la détonique et en programmation scientifique (fortran 90 et langage R). C’est aussi une opportunité pour acquérir des compétences dans le domaine des simulations hydrodynamiques en lagrange et en euler sur grands calculateurs.

Contact :

BOUTON Eric
CEA/Le Ripault – BP 16 – 37260 Monts
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