RDX炸药爆轰产物物态方程

采用基于统计物理的爆轰产物物态方程模型,研究了不同初始密度下RDX炸药爆轰产物性质,发现炸药初始密度小于1.20g/cm3时,炸药爆轰后只有气相产物生成,随着炸药初始密度进一步增大,爆轰后有固相碳析出。炸药初始密度小于1.60g/cm3时,各气相产物按均匀混合处理,计算的爆速、爆压和实验值符合较好。随着炸药初始密度进一步增大,计算的爆速、爆压与实验值出现较大的偏差,经分析发现此处可能出现了超临界流体相分离现象,在物态方程模型中考虑了这种效应后,得到较好的结果。     

JB-9014炸药模压成型的密度影响因素

JB-9014属于钝感高能炸药，其压制成型具有成型温度高，药柱回弹量大的特点，药柱密度及其稳定性是成型的关键技术之一。试验采用原材料为所内生产的JB-9014炸药造型粉，分别用2，0．5，0．2kt油压机压制所需的各种规格的药柱。     

一种以RDX为主炸药的低密度炸药

低密度炸药的特点就是密度低(一般都在0．08～0．8g／cm^3之间)，其爆速、爆压及威力均较低，有粉状、塑性、挠性和硬质等四种物理状态的制品。民用上广泛用于采矿及金属爆炸加工，军事上主要用于子母弹中心管抛撒药和其他抛撒器装药，也可用于装填普通水雷、浮雷和鱼雷等。研制这种炸药，一般可采取两种技术途径：(1)低密度泡沫炸药；(2)低密度塑料黏结炸药。低密度塑料黏结炸药具有成型工艺简单、操作安全，能在低比压下模压成型等优点，近几年已经做了大量的工作，已完成了以PETN为主炸药的JI-9016低密度炸药的研制，其密度为0．6g／cm^3，爆速为2390m/s，爆压为1．427MPa。     

高铝含量铝箔膜炸药与铝粉炸药水下爆炸性能的对比分析

为研究铝箔膜炸药的爆炸性能,将铝箔膜与RDX炸药均匀混合并压制成型,得到高铝含量的铝箔膜炸药,与铝粉炸药形成对比,进行水下爆炸实验。通过实验测得两种炸药在不同距离处的冲击波压力时程,分析冲击波压力峰值、冲量、比冲击波能、气泡脉动周期、比气泡能和总能量等主要参数的差异。研究表明:铝箔膜炸药压力峰值的衰减速率低于铝粉炸药,冲量和比冲击波能与铝粉炸药相当;由于铝箔膜的比表面积比铝粉小,纯度相对较高,气泡脉动周期相对较长,因此铝箔膜炸药的比气泡能乃至总能量均略高于铝粉炸药。     

炸药Spigot跌落试验

Spigot跌落试验是一种评定大型炸药药柱同时受到机械撞击、剪切力、摩擦力及绝热压缩时的安全性能试验。将试验件装置通过爆炸螺栓与提升装置连接，用提升装置将试验件装置提升至预定高度后，通电起爆爆炸螺栓，试验件装置从空中自由下落撞击到靶板上，钢栓受到靶板的作用后，对炸药产生强烈的机械撞击、剪切、摩擦等作用，从而使炸药样品发生不同程度的反应。最后，根据试验残余物的收集观察、高速摄影与空气冲击波超压来评价炸药及炸药部件跌落试验的安全性能，按4级分类标准进行分类。     

新型均相液体炸药配方及性能

研制的3种硝基甲烷为基的液体炸药具有腐蚀性小、安全和安定性好、价格低廉，并且其爆速、爆压、传爆等性能均能满足使用要求。但是，研制的炸药配方中稀释剂的挥发性和毒性都较大，并且液体炸药在成型、运输、贮存上都存在不足。对NM/／CHCL3／DETA(50／50／5(外))液体炸药进行了改进和完善。     

炸药部件γ射线局部密度的无损检测

炸药部件的局部密度影响其爆轰性能。文中初步进行了φ20mm炸药柱以及SR52mm炸药半球壳体γ射线局部密度无损检测应用研究。     

异型模压成型工艺前期试验分析

在2003年带有盲孔及内球面的φ60异型JBO-9013炸药件工艺试验的基础上，今年开展了JBO-9013传爆药球的模压成型工艺试验。拟通过该试验研究一次成型药球在局部尺寸上的涨大量，为新模具的设计提供数据支持；并拟通过该试验掌握一次成型钢模压制关键技术，初步确定JBO-9013传爆药球一次成型工艺参数。通过前期的成型药量试验，我们取得了一定的进展。     

钝感炸药配方

降低主炸药在复合炸药中的百分含量，提高惰性粘接剂的比例，可以降低炸药的感度，提高其安全性能，但由此所得的配方HL-9的爆轰性能较低；添加Al粉可以提高炸药的爆热和威力，但所得配方HL-10的爆速及安全性能有所降低；通过在HL-10配方中添加交联剂、键和剂等功能助剂改善了炸药颗粒与粘结剂体系的相互作用，可以得到炸药力学性能更好的配方HL-10-M配方，但是其感度相对较高；HL-10-M中继续添加钝感剂后所得配方HL-10-L的安全性能相对于HL-10-M的安全性有了一定的改善，但安全性能有待于进一步提高。因此在保持较好的爆轰性能的基础上，如何有效地对现有的含铝炸药降感成为本课题研究的重点和难点。     

爆电电源炸药网络装药性能

爆电电源种类很多，用于武器系统的爆电电源是指铁电体爆电电源，它利用炸药爆炸所形成的冲击波使铁电体极化，释放出极化储能，形成电能输出。由于铁电体储能密度高，在冲击波作用下能量释放快，这种电源能形成很强的高功率脉冲电能输出，具有体积小、重量轻、环境适应性强、输出脉冲波形容易调节等优点。其网络元件装药精度对系统的起爆同步性和延迟时间控制起关键作用，直接影响整个系统工作的可靠性。所以进行其网络元件配方及装药成型工艺研究具有重要的军事价值。本文主要针对爆电电源用炸药网络板装药技术进行研究。主炸药为PETN，黏结剂为L7525硅橡胶。     

等静压、模压JOB-9003炸药件力学性能各向同异性

高聚物黏结炸药部件是通过不同成型工艺将造型粉压制成形再加工而成的。炸药的压制成形已有模压、半软半硬等静压到全软模等静压等不同成型工艺。在使用这些炸药部件以及对这些炸药部件进行力学性能分析时，一般均假定其力学性能是各向同性的，但尚未进行过试验研究。本文在这些不同工艺成形的JOB-9003炸药部件上取样测试，以不同方向取样的拉伸和压缩强度随温度变化曲线之间的差异比较不同工艺间力学性能的各向同异性，不同取样方向的拉伸和压缩强度随温度变化曲线如图1-2所示。     

燃料抛撒成雾及其燃烧爆炸的光滑离散颗粒流体动力学方法数值模拟研究

燃料在炸药爆炸驱动下形成燃料空气爆炸云团, 进而引燃爆炸, 对目标造成毁伤. 本文在前期提出的光滑离散颗粒流体动力学方法(SDPH)的基础上, 引入描述炸药由爆轰到膨胀整个过程的Jones-Wilkins-Lee状态方程及描述气体快速燃烧过程的EBU-Arrhenius燃烧模型, 建立了求解战斗部起爆、燃料抛撒和燃料二次引燃爆炸问题的新型SDPH方法. 设计了圆环形燃料颗粒在炸药爆炸驱动下运动抛撒的算例进行数值验证, 结果与理论相符; 对燃料空气炸药(FAE)云雾的形成和发展过程进行了数值模拟, 分析了云雾的形态, 并与实验结果进行对比, 符合较好, 同时分析了不同起爆方式对云雾团成型的影响; 最后, 在云雾团成型的基础上, 引入蒸发燃烧模型对FAE的燃烧爆炸过程进行了模拟研究. 结果表明, 本文建立的数学模型和计算方法可以较好的模拟燃料空气炸药抛撒成雾及云雾燃烧爆炸过程, 为该类武器装备的设计研究提供了较好的数值方法.     

多孔表面开槽影响池沸腾传热的实验研究

本文报道了开槽密度对R11在烧结多孔表面池沸腾换热性能影响的实验研究。观察发现,多孔表面开槽,让蒸汽从槽道逸出、液体从多孔区吸入到受热面,将增强池沸腾换热。沸腾特征可分为液体灌注、槽道起泡、底部蒸干三个区。对特定的多孔层,合理开槽可获得较好的换热效果。带槽道的多孔表面实验件与均匀多孔表面相比,在相同壁面过热度条件下,热流密度提高2～10倍,临界热流密度提高2～4倍。     

ZnO纳米块体材料的制备及其性能的研究

采用连续成型方式压制了纳米ZnO素坯，考察了素坯密度、烧结时间、致密化温度等参数与 成型方式的关系.用场发射扫描电镜表征了烧结体微观组织特征.测定了ZnO纳米块体材料中 硬度随烧结温度的变化规律.结果表明，采用连续成型方式可使素坯密度提高56％、烧结时 间缩短了3h、致密化温度降低200℃.场发射扫描电镜显示烧结体内部密度及颗粒尺寸分布 均匀.硬度测定结果显示ZnO纳米块体材料中显微硬度随烧结温度的变化不是单调的，而是随 烧结温度的升高显微硬度先升高后降低，拐点对应的晶粒尺寸为50—60nm. 关键词： ZnO纳米块体 连续成型 硬度     

战斗部爆轰产物温度效应数值模拟

 利用BKW代码、JWL方程和LS-DYNA程序,研究了无约束、弱约束和强约束等三种战斗部约束条件下炸药爆轰产物密度随时间的变化关系,再结合爆轰产物HOM状态方程获得爆轰产物温度随时间的衰变函数。给出了战斗部爆轰产物温度的理论计算方法。研究表明,爆轰区内爆轰产物温度及其衰减速率并不均匀,战斗部炸药的约束条件对爆轰产物密度和温度有重要影响,强约束可以延缓爆轰产物密度和温度的衰减,相同情况下仅战斗部壳体厚度加倍并不会导致爆轰产物密度和温度的衰减情况同比例变化。     

内曲面等深沟槽炸药件加工的CAM应用技术

结合“高精度炸药件制造技术”的实施，开展了复杂型面炸药件计算机辅助制造技术的研究。首先根据WF74VH五轴加工中心机床结构及数控系统特点，完成了该机床的后置处理，形成了与之相匹配的后置处理文件；同时对固定轴铣、变轴铣的计算机辅助编程进行了深入的研究，使多轴联动加工技术成功运用于复杂型面炸药部件的数控加工，大大提高了我所炸药机械加工数控编程能力。     

SBP挤压成型工艺的应用

增塑粉末挤压成型技术是一项十分关键的新成型技术，其关键的工艺步骤包括：增塑剂的选择与配方，粉末与增塑剂的混合，喂料挤压成型，挤压毛坯的脱脂与烧结，其核心技术是增塑剂的设计。本研究以SBP为增塑剂，研究了增塑剂的含量对挤压毛坯密度的影响，研究了SBP脱脂机理，通过常规真空烧结获得的YG6硬质合金产品性能与CIP成型的产品性能相当。     

孔洞缺陷对B炸药性能影响的理论计算

为探究孔洞缺陷及其大小对B炸药性能的影响,建立了3种空位缺陷浓度一致但孔洞大小不同的B炸药缺陷模型.采用分子动力学方法,计算得到了不同B炸药模型与感度、结合能、爆轰性能和力学性能相关的参数并进行了比较.结果表明,缺陷模型的键连双原子作用能和内聚能密度下降了9.93～23.88 kJ·mol~(-1)和0.0082～0.0254 kJ·cm~(-3),表明孔洞缺陷的存在使B炸药更敏感,且孔洞越大,敏感程度越高.缺陷模型的结合能下降了368.43～391.46 kJ·mol~(-1),表明孔洞缺陷导致B炸药的稳定性下降,且孔洞越大,稳定性越差.孔洞缺陷对B炸药的爆轰性能影响比较微弱,受密度下降的影响,爆速和爆压轻微下降.孔洞缺陷导致B炸药的弹性模量、体积模量、剪切模量和柯西压分别下降0.21～1.24 GPa、0.23～1.46 GPa;0.08～0.48 GPa以及0.09～0.44 GPa,体积模量与剪切模量的比值几乎不变,表明孔洞缺陷导致B炸药的抗变形能力和延展性变差.     

HNS—IV为基的PBX配方性能

按照美军标《引信安全设计准则》MIL-STD-1316E的规定，HNs是直列式爆炸序列许用传爆药。从国外公开文献可以看出只有高纯度、高比表面积的HNS—IV作为起爆装药正式应用于武器的起爆序列。但单质的HNS—IV炸药由于成型性能较差，不能直接装药，文中开展了HNS—IV为基的PBX配方设计，对其性能进行了表征。     

超临界压力CO2在非均匀加热竖直管内的换热特性研究

基于工程中存在的非均匀热流问题,针对四种非均匀热流条件下超临界压力CO₂在竖直管内的流动换热特性进行了数值研究,分析了热流密度、质量流量、浮力效应和排布方式对流动换热性能以及圆管表面温度分布的影响。超临界压力CO₂在非均匀热流条件下表现更为复杂的流动换热特性,轴向热流密度分布不均匀会使传热恶化,增大热流密度和减小雷诺数可以弱化传热恶化效应;热流分布不均时,Bo^*比■/Re2.7更能准确地预测浮力效应;在非均匀热流条件下,竖直向下流动比竖直向上流动表现出更好的传热性能,径向速度和湍流动能分布可以较好地解释传热恶化的产生机理。本文对于光热、锅炉等非均匀热流条件下的工程应用具有一定的指导意义。