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Abstract

Este trabalho descreve os resultados de um hidrocódigo de propriedade do governo dos EUA (SHAMRC, Second-Order Hydrodynamic Automatic Mesh Refinement Code) que simulou uma experiência de detonação explosiva com 100.000 kg de óleo combustível de nitrato de amónio (ANFO) e 2.080 kg de Composição B (CompB). A carga de superfície explosiva foi quase hemisférica e detonada em terreno desértico. Foram realizadas simulações bi-dimensionais (2D) e tridimensionais (3D), com o modelo 3D fornecendo uma representação mais precisa da geometria do arranjo experimental. Tanto as simulações 2D como 3D produziram formas de onda de sobrepressão e impulso que concordaram qualitativamente com o experimento, incluindo a captura do choque secundário observado no experimento. A simulação 2D previu corretamente o tempo de chegada do choque primário, mas o tempo de chegada do choque secundário foi precoce. As formas de onda de impulso preditas em 2D concordaram muito bem com o experimento, especialmente em tempos de cálculo posteriores, e a previsão da parte inicial da forma de onda de impulso (associada ao pico inicial) foi melhor quantitativamente para 2D em comparação com 3D. A simulação 3D também previu corretamente o tempo de chegada do choque primário, e os tempos de chegada do choque secundário em 3D foram mais próximos do experimento do que nos resultados em 2D. A forma de onda de impulso prevista em 3D teve melhor concordância quantitativa do que 2D para a parte posterior da forma de onda de impulso. Os resultados deste estudo numérico mostram que o SHAMRC pode ser usado de forma confiável para prever fenômenos associados com a detonação de 100 toneladas. A fidelidade final das simulações foi limitada tanto pelo tempo do computador como pela memória. Os resultados obtidos fornecem boa precisão e indicam que o código é bem adequado para prever os resultados das detonações explosivas.