近日，我校化工与爆破学院程扬帆教授课题组硕士研究生朱容康，在坦克主动防御过程中激波碰撞压力场演化机制方面取得重要进展。研究成果以“Flow field distribution characteristics and transient pressure evolution mechanism after normal collision of spherical double shock waves”为题发表在国际权威期刊《Combustion and Flame》。该期刊是燃烧领域国际公认的两大顶刊之一，专注于燃烧科学与火焰动力学基础理论研究。

坦克主动防御过程与激波碰撞流场特征

随着坦克装甲技术与反装甲威胁的同步演进，现代主战坦克普遍配备主动防护系统（APS），通过发射拦截弹在空中摧毁来袭弹药。然而，拦截产生的爆炸激波在空间发生碰撞与叠加，仍会在装甲表面形成局部高压区，造成潜在二次毁伤。因此，揭示激波碰撞的流场结构与压力演化机制，成为评估拦截效能、提升装甲生存能力的关键科学问题。为了实现坦克主动防御过程中爆炸波压力场的精确量化评估，我校程扬帆教授课题组系统研究了激波碰撞的流场结构与传播速度演化规律，揭示了激波碰撞过程中的流场结构演化与压力分布机制。

激波碰撞过程数值计算及模型验证

该课题组研究发现，等强度与不等强度激波碰撞在独立传播、初始碰撞、马赫反射和衰减耗散四个阶段的结构对称性上存在本质差异。针对经典Brode模型在描述不等强度激波碰撞压力特征时的固有局限，创新性地引入熵修正项构建了能够统一描述等强度与不等强度激波碰撞的超压计算模型，定量刻画了由激波强度差异导致的接触面两侧熵差及其对能量重分配的直接影响，弥补了传统理论在描述非均匀流场热力学状态时的不足。研究成果得到审稿人的高度评价，认为该模型“It is considered a highly meaningful work as this model, for the first time, provides a unified description of the pressure fields in both equal and unequal strength shock wave collisions...”，为坦克主动防护系统的效能评估与优化设计提供了理论支撑。

熵修正碰撞点超压计算模型流程图（图片由论文作者提供）

论文第一作者为我校化工与爆破学院2023级爆破理论与技术专业硕士研究生朱容康，通讯作者为程扬帆教授。研究工作得到了国家自然科学基金面上项目（Nos. 12572409, 12272001）、安徽省高校杰出青年基金项目（No.2023AH020026）和安徽理工大学重大项目培育专项（温压武器）等项目资助。程扬帆教授课题组长期深耕于爆炸毁伤与防控领域，在温压武器配方设计、破甲与抗破甲、毁伤效能评估等方面形成了深厚的技术积累。课题组与陆军工程大学、中国空空导弹研究院、北京理工大学等单位密切合作，研究成果在陆军、火箭军和空军等型号产品性能测试中得到了应用，是学校在军工领域持续发力、服务“双一流”创建的重要体现。