由于水下爆炸和空中爆炸有着重要区别，其主要原因在于水和空气两者性质的不同。与空气相比，水具有可压缩性小、密度大、声速大等特点，由于水的这些特性使得炸药水下爆炸后产生的冲击波传播、冲击波衰减规律及气泡脉动都具有其自身的特点，且对这些水下爆炸过程的研究可以为水下爆炸的其他运用提供借鉴，因此有必要对水下爆炸过程进行一定的研究。由于水下爆炸涉及炸药爆轰、气液间的两相流动及强冲击波的作用等，是属于一门极其复杂、研究较为困难的学科。目前，水下爆炸的研究主要有理论分析、实验研究和数值计算三种方法，理论分析主要是对一些简单的问题进行解析解的求解，由于水下爆炸的复杂性，通常要对问题进行大量的简化，所得结果往往具有较大的近似性，想要得到完全的解析解十分困难；因此，对于水下爆炸问题来说，理论分析大多只能在定性的层面上进行，试图通过建立一个精确的数学模型而使水下爆炸问题得以完全解析是十分困难的。随着水下爆炸测试技术的提高，实验研究方面取得了很大的进展，但研究的主要方式是通过对实验测试数据分析之后得出一些半经验半理论公式，难以完整地揭示水下爆炸现象的本质，且水下爆炸实验手段仍存在着成本高、风险大、测试系统较复杂以及测试数据有限等诸多不足，水下爆炸的实验研究仍受到较大的限制；而现今计算机的高速计算功能已经成为科学研究的一种有力手段，也为爆炸力学的研究提供了一良好工具，因此水下爆炸的数值模拟研究也便应运而生，与实验研究相比，数值模拟主要有以下几方面的优点：

1.成本低廉 只需相应的计算硬件和计算程序即可实现特定问题的数值模拟，其成本要比实验低得多。随着个人电脑性能的不断提高，采用PC机对大型的工程问题进行模拟已经成为现实；

2.可重复性 对于同一物理过程，可以多次重复进行数值模拟，尤其是水下爆炸这种破坏性过程，多次重复实验往往具有较大难度，而数值模拟可以弥补这一不足；

3.易操作性 数值模拟是在室内通过计算平台（PC机、工作站、巨型机等）完成的，而实验一般需要在外场进行，同时要耗费大量人力、物力和财力；

物理图景的再现性。数值模拟可以将水下爆炸的物理过程和模型各部分的响应情况直观地展现出来，而在实际实验情况下，由于测试系统的局限性，很难将物理过程完整地再现，而只能获得少部分的物理图景；

过程参量数据的丰富性。通过数值模拟，可以获得大量的过程量数据以及变化曲线，从而可以更加深刻地反映物理过程的本质，为更加深入地研究物理过程提供参考。而就水下爆炸实验而言，所获数据有限，难以对整个物理过程进行深入的研究。

数值模拟方法具有如此之多的优点，因此受到各国的高度重视，大量的研究人员投入到了数值模拟的相关研究当中。本文正是基于此，应用数值模拟的方法对水下爆炸过程（包括冲击波的传播）进行研究，然后就含高能密度材料六硝基六氮杂异伍兹烷的4种炸药水中爆炸基本现象进行初步的探讨。

1.2  国内外研究现状

1.3  本文工作

（1）总结国内外水下爆炸冲击波的研究进展，选用合适的数值模拟工具进行研究。

（2）选择合适的基本算法和状态方程，查阅高能密度炸药各项爆炸参数。

（3）利用AUTODYN程序对冲击波传播过程进行模拟，并对其一维情况下的数值模拟影响因素进行考查。然后将模拟结果和实验结果进行对比。