钝感高能炸药三氨基三硝基苯高温高压下热力学性质的分子动力学模拟研究

热力学性质是钝感高能炸药1, 3, 5-三氨基-2, 4, 6-三硝基苯(TATB)爆轰性质和安全性评估分析的重要参数. 由于结构的复杂性, TATB炸药尚缺乏系统的实验和理论计算结果. 结合全原子力场和分子动力学的方法, 本文系统研究了不同温度和压力条件下TATB的力学性质和热力学参数, 得到了弹性模量、德拜温度等随温度、压力的变化情况, 并与实验进行了对比分析. 结果表明: 在 0-50 GPa外部压力下, TATB晶体保持力学稳定, 弹性常数和弹性模量随压力升高而增大, 各向异性程度随压力升高而减小, 泊松比和延展性则受压力的影响较小; 随温度的升高, TATB的力学稳定性逐渐下降, 有发生力学失稳的可能, 各弹性常数随温度升高而逐渐减小, 各向异性程度也随之减小; TATB 的声速和德拜温度同样随着压力升高而增大, 平均声速从0 GPa下的1833 m/s, 增加到10 GPa 下的3143 m/s, 德拜温度由0 GPa下的254 K增加到10 GPa的587 K. TATB 热膨胀系数的计算表明, 在200-500 K 温度常压情况下, 其体热膨胀系数为35.9×10^-5 K^-1, 与实验数据符合较好.     

外部压力下β相奥克托金晶体弹性性质变化的第一性原理研究

基于密度泛函理论,采用投影缀加波方法对不同压力条件下β相奥克托金(β-HMX)的弹性常数进行了计算.计算得到零压条件下β-HMX的体弹性模量为12.7 GPa,剪变模量为4.4 GPa,与实验测量结果接近.对β-HMX弹性常数压力响应的分析表明,随着外部压力增加,晶体的体弹性模量和剪变模量逐渐增加.当外部压力达到7 GPa时晶格开始沿剪应变方向出现不稳定性,与拉曼散射实验结果相符.     

论一类资源最优配置问题及应用

本文考虑了一类资源最优配置问题.应用Kuhn-Tucher定理得到了这类问题最优解的充要条件.我们应用这个条件来考虑一类从工业投资、教育投资等问题中导出的最优投资模型,得到了这个问题最优解的充要条件,应用这个条件导出了求解这个模型的具有时间复杂度为o(mn)的多项式型新算法.     

Force-Field Derivation and Atomistic Simulation of HMX/Graphite Interface and Polycrystal Systems

Interface is the key issue to understand the performance of composite materials.In this work,we study the interface between octahydro-1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocine(HMX) and graphite,try to find out its contribution to mixture explosives.The work starts from the force-field derivation.We get ab initio based pair potentials across the interface,and then use them to study the interface structural and mechanical properties.A series of large scale molecular dynamics simulations are performed.The structure evolution,energy variation and elastic/plastic transformation of interface and polycrystal systems are calculated.The desensitizing mechanism of graphite to HMX is discussed.