Characteristics of “Dust” Fluxes from the Surface of Copper and Lead Liners Exposed to One or Two Successive Shock Waves

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Comparative experimental studies of the shock-induced particle ejection (“dusting”) from the free rough (Rz20) surface of copper and lead liners exposed to one or two successive shock waves separated in time by 0.2 μs have been carried out for the first time. This situation usually occurs in cumulative systems for the compression of the plasma by cylindrical or spherical liners shock or quasi-isentropically accelerated by explosion products. Using pulsed X-ray diffraction, laser optical recording, piezoelectric pressure sensors, and heterodyne interferometry, a qualitative picture has been studied and the quantitative characteristics of particle ejection from the free surface such as the velocities of the free surface and the particle flux front and the density (mass) distribution of particle flux in the direction of its motion, which are necessary for more accurate determination of features and the development of more appropriate models of the effect, have been evaluated.

About the authors

V. A Ogorodnikov

Alekseev State Technical University of Nizhny Novgorod, 603155, Nizhny Novgorod, Russia

Email: postmaster@ifv.vniief.ru

S. V Erunov

Alekseev State Technical University of Nizhny Novgorod, 603155, Nizhny Novgorod, Russia

Email: postmaster@ifv.vniief.ru

K. N Panov

Alekseev State Technical University of Nizhny Novgorod, 603155, Nizhny Novgorod, Russia

Email: postmaster@ifv.vniief.ru

E. A Chudakov

Alekseev State Technical University of Nizhny Novgorod, 603155, Nizhny Novgorod, Russia

Email: postmaster@ifv.vniief.ru

I. A Blinov

Alekseev State Technical University of Nizhny Novgorod, 603155, Nizhny Novgorod, Russia

Email: postmaster@ifv.vniief.ru

A. B Georgievskaya

Alekseev State Technical University of Nizhny Novgorod, 603155, Nizhny Novgorod, Russia

Email: postmaster@ifv.vniief.ru

D. N Zamyslov

Alekseev State Technical University of Nizhny Novgorod, 603155, Nizhny Novgorod, Russia

Email: postmaster@ifv.vniief.ru

I. R Farin

Alekseev State Technical University of Nizhny Novgorod, 603155, Nizhny Novgorod, Russia

Author for correspondence.
Email: postmaster@ifv.vniief.ru

References

  1. В.А. Огородников, А.Л. Михайлов, В.В. Бурцев, С.А. Лобастов, С. В. Ерунов, А.В. Романов, А.В. Руднев, Е.В. Кулаков,Ю.Б. Базаров, В.В. Глушихин, И.А. Калашник, В.А. Цыганов, Б.И. Ткаченко, ЖЭТФ 136, 615 (2009).
  2. С. Б. Бахрах, И.Ю. Безрукова, А.Д. Ковалева, С.С. Косарин, О.В. Ольхов, ВАНТ, сер.: Матем. Моделирование физических процессов 3, 14 (2005).
  3. T. de Resseguier, L. Signor, A. Dragon, M. Boustie, G. Roy, and F. Llorca, J. Appl. Phys. 101, 013506 (2007).
  4. M. B. Zellner, M. Grover, J.E. Hammerberg et al. (Collaboration), J. Appl. Phys. 102, 013522 (2007).
  5. T.C. Germann, J.E. Hammerber, and G. Dimonte, 7th Biannual Int. Conf. New models and hydrocodes for shock wave processes in condensed matter, Portugal, Estorie [Lisbon]: ADAI, 18-23 May (2008).
  6. Н.В. Невмержицкий, А.Л. Михайлов, В.А. Раевский, В.С. Сасик, Ю.М. Макаров, Е.А. Сотсков, А.В. Руднев, Труды XIII международной конференции. Харитоновские научно-тематические чтения, ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", Саров (2011), с. 604.
  7. А.Б. Георгиевская, В.А. Раевский, Труды XIII международной конференции. Харитоновские научно-тематические чтения, ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", Саров (2011), с. 597.
  8. G. Dimonte, G. Terrones, and F. Cherne, Phys. Rev. Lett. 107, 264502 (2011).
  9. Y. Chen, H. Hu, T. Tang, G. Ren, and Q. Li, J. Appl. Phys. 111, 053509 (2012).
  10. D.M. Or'o, J.E. Hammerberg, W.T. Buttler, F.G. Mariam, C. Morris, C. Rousculp, and J. B. Stone, AIP Conf. Proc. 1426, 1351 (2012).
  11. D. S. Sorenson, R.M. Malone, G.A. Capelle, P. Pazuchanics, R.P. Johnson, M. L. Kaufman, A. Tibbitts, T. Tunnell, D. Marks, M. Grover, B. Marshall, G.D. Stevens, W.D. Turley, and B. LaLone, Proc. NEDPC 2013, Livermore, California, US, LA-UR-14-23036 (2013).
  12. М.В. Антипов, А.Б. Георгиевская, В.В. Игонин, В.Н. Князев, А.И. Лебедев, М.О. Лебедева, К.Н. Панов, В.А. Раевский, В.Д. Садунов, А.А. Утенков, И.В. Юртов, Труды XV международной конференции Харитоновские научно-тематические чтения, ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", Саров (2013), с. 666.
  13. А.В. Федоров, А.Л. Михайлов, С.А. Финюшин, Д.В. Назаров, Е.А. Чудаков, Д.А. Калашников, Е.И. Бутусов, Труды XV международной конференции. Харитоновские научно-тематические чтения, ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", Саров (2013), с. 274.
  14. Н.В. Невмержицкий, Е.А. Сотсков, Е.Д. Сеньковский, С.А. Абакумов, С. В. Фролов, О.А. Кривонос, А.В. Руднев, О.Н. Апрелков, А.Б. Георгиевская, Труды XV международной конференции. Харитоновские научно-тематические чтения, ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", Саров (2013), с. 655.
  15. S.K. Monfared, D.M. Or'o, M. Grover, J. E. Hammerberg, B.M. LaLone, C. L. Pack, M.M. Schauer, G.D. Stevens, J. B. Stone,W.D. Turley, and W.T. Buttler, J. Appl. Phys. 116, 063504 (2014).
  16. S.K. Monfared, W.T. Buttler, D.K. Frayer, M. Grover, J. E. Hammerberg, B.M. LaLone, G.D. Stevens, J. B. Stone, W.D. Turley, and M.M. Schauer, J. Appl. Phys. 117, 223105 (2015).
  17. А.Л. Михайлов, В.А. Огородников, В.С. Сасик и др. (Collaboration), ЖЭТФ 145, 892 (2014).
  18. В.А. Огородников, А.Л. Михайлов, В.С. Сасик и др. (Collaboration), ЖЭТФ 149, 411 (2016).
  19. В.А. Огородников, А.Л. Михайлов, С.В. Ерунов и др. (Collaboration), ЖЭТФ 152, 1156 (2017).
  20. W.T. Buttler, S.K. Lamoreaux, R.K. Schulze et al. (Collaboration), J. Dyn. Behav. Mater. 3, 334 (2017).
  21. V.A. Ogorodnikov, A.L. Mikhaylov, S.V. Erunov et al. (Collaboration), J. Dyn. Behav. Mater. 3, 225 (2017).
  22. Н.В. Невмержицкий, В.А. Раевский, Е.А. Сотсков, Е.Д. Сеньковский, Н.Б. Давыдов, Е.В. Бодров, С. В. Фролов, К.В. Анисифоров, А.Б. Георгиевская, Е.В. Левкина, О.Л. Кривонос, Физика горения и взрыва 54, 5 (2018).
  23. В.А. Огородников, А.Л. Михайлов, С.В. Ерунов и др. (Collaboration), ЖЭТФ 156, 474 (2019).
  24. В.А. Огородников, С. В. Ерунов, А.О. Бликов и др. (Collaboration), ЖЭТФ 160, 621 (2021).
  25. В.П. Копышев, А.В. Медведев, Термодинамическая модель сжимаемого ковалюма. Препринт, РФЯЦ-ВНИИЭФ, Саров (1995).
  26. Н.Ф. Гаврилов, Г. Г. Иванова, В.И. Семин, В.Н. Софронов, ВАНТ, сер. Методики и программы численного решения задач математической физики 3, 11 (1982).
  27. М. В. Антипов, А.Б., Георгиевская, В.В. Игонин, М.О. Лебедева, К.Н. Панов, А.А. Утенков, В.Д. Садунов, И.В. Юртов, Труды XVII международной конференции Харитоновские тематические научные чтения, ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ", Саров (2015), с. 702.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Российская академия наук