三乙基铝及添加物的空气混合物爆炸微观机理研究

采用直接抛撒法和多种谱仪技术研究了三乙基铝的爆炸特性及微观机理。光谱研究表明,当三乙基铝与正己烷的体积比增加至1∶2 以后C2 辐射明显增强。过多增加正己烷含量导致混合物贫氧,因而造成燃料的浪费。实验观察到,每次实验后在激波管端盖及离端盖0.8m 范围内的激波管内壁上均匀覆盖着一层白色粉末。还利用OMA谱仪及单色谱仪确定了Al 原子的存在。研究发现,随着正己烷含量的增加,CH 出现时间相比Al 原子出现越来越早。这表明正己烷的反应总是早于三乙基铝的反应,并且随着正己烷含量的增加,正己烷的作用越来越明显。这个结果也是和三乙基铝与正己烷的混合方式相符的。由于三乙基铝总是被正己烷包裹着,抛撒后只有等正己烷反应完才能使三乙基铝裸露出来与氧接触点火。     

炸药爆轰产物液氮、液氦和水状态方程研究

 使用修正的WCA状态方程和Ross变分微扰理论研究了炸药爆轰产物（液氮、液氦和水）的冲击压缩特性,并利用exp-6形式的势函数计算分子间相互作用贡献的自由能。研究和计算经验表明,在研究高温高密度条件下液体的冲击压缩特性时,分子间多体相互作用十分重要,多体作用的结果是软化了两体相互作用势。     

用四极矩展开方法计算H2-H2的相互作用对势

利用四极矩展开方法将H2-H2的相互作用对势对几种特殊构型进行展开,用从头算分子结构程序计算这些构型下的相互作用势,由此近似得出H2-H2的相互作用对势,并对不同的展开方法进行了比较研究.     

天然产物的绝对构型研究(Ⅱ)——通过比较旋光和碳氢谱的实验值与计算值确定生物碱类化合物的绝对构型

在研究天然产物绝对构型的过程中,筛选了一些绝对构型未确定的生物碱类化合物,利用密度泛函理论(DFT)在不同的计算水平下得出其旋光和碳氢谱数据.理论值与实测值对比分析结果表明,二者基本符合,从而鉴定出这些化合物的绝对构型.     

正庚烷云雾爆轰特性的研究

本文从理论和实验上研究了正庚烷的云雾爆轰特性。实验中采用红外技术、传感器技术、烟膜技术分别测量了正庚烷云雾引爆的延迟时间tDDT,爆速D,爆压p和爆轰波阵面结构。在理论上提出了含有化学反应项的液滴燃烧模型,进行了正庚烷云雾爆轰过程的数值模拟。计算结果和实验基本符合。     

可爆性气体爆炸极限和爆燃转变成爆轰的研究

我们成功地研制了长为6.6m、内径为100mm的柱形爆炸激波管。利用此激波管我们研究了氢气和氧气混合物的爆炸特性。研究表明:氢气和氧气混合物的可爆性极限为25％H2至84％H2（体积比）;混合物起爆的临界初始压力P0c近似与混合物的浓度无关。我们还用石英传感器技术测量了混合物从爆燃转变为爆轰的过程（DDT）,确定了爆炸速度、爆炸压力与混合物初始压力P0的关系。爆燃波速度D和压力P快速增加,并且DG0（声速）时,爆燃波能转变成爆轰。爆燃波速度D和压力P衰减时,爆燃波将熄灭。氢氧混合物浓度接近上限时,爆燃向爆轰转变时的爆轰呈过激励状态,然后逐渐趋于正常爆轰。C-J理论可近似预估气体爆轰参数。     

铝粉尘激波点火的实验研究

介绍了用铝粉氧化反应所生成的中间产物的特征光谱来测量铝粉尘受激波点火延迟的新的测量方法．测量了三种不同形状和粒度的铝粉尘激波点火延迟。由实验证实，当环境温度在Ａｌ２Ｏ３的熔点左右时，铝粒都可以被点火；由于机制的不同，点火延迟相差很大；点火延迟与铝粉颗粒的比表面积和活性铝的含量有关，而与环境的氧含量基本无关；但当氧含量小于１％时，铝粉尘不能被点火。     

硝酸丙酯键离解能和热解机理的密度泛函理论研究

 采用B3LYP方法、在6-31G*基组水平上,优化了硝酸丙酯单体的平衡几何构型,计算了分子中各键的离解能。结果表明该分子中最弱的键为O—NO₂键,次弱键为C—O键。同时研究了热解机理,探索性的预测了断裂O—NO₂键及C—O键后的产物,并采用从头算法、半经验方法和密度泛函理论分别计算了硝酸丙酯的生成热,由半经验方法中的PM3得到的数值和实验结果符合较好。