炸药装药烤燃特性的尺寸及约束效应研究进展

烤燃试验是评价炸药装药安全性的重要考核项目,研究炸药装药烤燃过程的响应特性,进而指导工程设计是目前研究的热点。从炸药装药尺寸、长径比、壳体材料/厚度、泄压结构、物理界面及自由空间等方面,对国内外相关研究进行了综述和分析。分析结果表明,缩比弹结构与实弹结构差异大、试验过程实测参量少、小尺寸试验结果难以预估全尺寸实弹的问题是未来需要重点解决的问题。     

3D打印技术在火工品和炸药中的应用研究

当今社会,3D打印技术在两个方面的研究有所涉及,那就是火工品装药和炸药装药,专业人员对这两个方面研究有所进展。研究结果表明,3D打印技术在一定方面有其存在的应用,比如可以实现复杂结构的装药,成品低且质量小,使用安全性能高,尤其在火工品装药和炸药领域的发展有一定的研究价值,在今后的发展中也是十分重要的发展方向。基于此,文章对3D打印技术进行了研究,根据国内外3D打印技术在炸药中的研究,对其应用中的优势进行了探索。     

炸药装药损伤行为数值模拟研究进展

炸药装药损伤的萌生、演化直接影响炸药的力学响应过程,及其爆轰性能,是武器设计人员关注的焦点之一.就炸药装药损伤行为数值模拟技术,从本构模型和计算模型两个方面,阐述了国内外炸药本构模型及炸药装药力学行为数值计算模型方面的研究现状,介绍了现有含损伤本构模型和计算模型的适用范围及优缺点;建立适应性更加广泛的数值模拟方法描述炸...     

炸药装药在压剪加载下的起爆特点

进行了两类压剪加载实验：（１）利用石英的平面正碰撞产生压剪加载的实验,采用电磁质速法测试装药试件内部不同质点的运动情况,分析炸药装药中发生化学反应的可能性;（２）在压剪炮上采用平行倾斜碰撞产生压剪加载的实验,观测炸药装药爆炸的可能性。由实验可以看出：在亚爆轰状态的压缩加载应力条件下,剪切的联合作用对炸药的起爆起到敏化作用,适当比例的压剪加载造成更加敏感的炸药起爆响应。文中给出了起爆响应规律和响应机制的实验分析。     

分步压装高能混合炸药在战斗部装药中的应用研究

本文通过对目前常用的几种战斗部装药方法进行对比分析,提出了分步压装药技术应用在现代战斗部装药中的重要性和必要性,对分步压装药工艺以及各项工艺参数进行了深入的研究,得出螺杆直径、装药弹体直径、装药压力等参数和装药密度之间的关系,并通过实际应用对装药的密度和质量进行了检测分析,本文还对分步压装药工艺装填高威力混合炸药的安全性进行了评估,最终得出了分步压装药技术可以在战斗部装药中推广应用的结论。     

复合装药冲击波超压性能研究

<正>本课题设计了由理想炸药和非理想高威力炸药组成的内外复合装药结构,用压力传感器法对其冲击波超压性能进行了试验研究,并与单一装药结构的冲击波超压性能进行了比较,结果表明,由外部为高爆速炸药、内层为低爆速炸药组成的复合装药结构的冲击波超压值,测试点上均比单一装药结构的冲击波超压值有明显提高。     

炸药动态起爆对舰船上下邻舱结构的毁伤效应研究

为研究炸药动态起爆对小型作战舰艇相邻舱室的破坏效应,首先采用LS-DYNA有限元软件,分析了装药在下舱静态起爆时对邻舱的毁伤形式;然后,计算了装药在动态起爆和静态起爆时舱壁的飞散速度和舱内的冲击波超压值差异;最后,计算了不同质量装药在动态起爆时对组合舱室的毁伤情况。结果表明:炸药在下舱内爆时,上舱舱壁受到下舱顶板变形发生挤压变形,主要变形区域位于顶板处;运动装药相比静态装药对速度正方向舱室的毁伤效果明显提高,且速度正方向舱壁焊接处破裂位置发生了改变,上舱舱壁出现了更大形变;装药质量的改变可影响舱室率先破坏的位置,从而间接影响到对邻舱的破坏形式。     

装药结构对破片初速影响特性

为了满足低附带战斗部的毁伤效果,将炸药与破片混合形成新型混合装药模式。在混合装药模式中,为了研究不同装药结构对破片初速的影响特性,设计了3种不同装药结构并进行数值模拟和试验;对比发现,数值模拟与试验结果规律吻合,破片的初速与装药结构有一定的关系。根据试验数据拟合了3种不同装药结构中破片最大速度曲线对比图,通过分析得出:不同装药结构中,炸药与破片分层越多,爆轰瞬间,相邻炸药所产生爆轰效果会发生叠加,爆轰波对破片的驱动效果会增强,则破片的初速也就越大。     

氧化硅涂层和硅对碳化硅纤维与铝相容性的影响

本文采用真空蒸镀和离子镀法,在日本NICALON碳化硅纤维上进行纯铝、铝—1％硅合金单层镀和氧化硅-纯铝双层镀,制成SiC/Al、SiC/Al-Si和SiC/SiO_2/Al复合体,将这些复合体分别在真空中进行热处理,然后用浸蚀剂除去镀层,把萃取出的纤维试样放在室温下进行拉伸试验,根据纤维强度的变化,评价硅和氧化硅涂层对碳化硅纤维与铝相容性的影响。实验证明,当用SiO_2或Al—1％Si合金作纤维涂层时,在680℃或720℃真空热处理后,纤维拉伸强度的下降均有所减缓。     

某火箭发动机装药高温压力偏高原因分析

某火箭发动机装药高温静止试验时最大压力超过技术要求。通过对各种影响因素分析并进行相应的验证试验,发现主要原因是装药的两条点火导线在接点处缠绕了绝缘胶布后所形成的“疙瘩”厚度偏大,发动机喷喉尺寸偏小。     

Enhancing the explosive characteristics of a Semtex explosive by involving admixtures of BCHMX and HMX

A well-known ternary plastic explosive, Czech Semtex 1H, contains a mixture of PETN and RDX softened by SBR. In this work, BCHMX was used to replace PETN in Semtex 1H to form Sem-BC+RDX. In addition, another mixture based on BCHMX and HMX as energetic fillers bonded by the polymeric matrix of Semtex 1H (Sem-BC+HMX) was studied. The particle size distribution of each individual explosive was determined to obtain the optimum mixing conditions. Friction and impact sensitivities were determined. The velocity of detonation was reported practically and the detonation properties were calculated by EXPLO5 code. The explosive strength of each sample was measured by the ballistic mortar test. The conclusion confirms that the velocity of detonation of Sem-BC+HMX was the highest in comparison with the prepared samples. Sem-BC+RDX has the least impact and frictions sensitivities. Sem-BC+RDX has higher detonation velocity, detonation properties and explosive strength than Semtex 1H. Addition of BCHMX in Semtex 1H as a replacement for PETN is the candidate to produce a high performance advanced Czech plastic explosive.     

InSb纳米颗粒的制备与原子力显微镜

为进一步研究半导体纳米材料的物理特性,用真空沉积的方法在SiO2基片上制备了纳米InSb颗粒膜。用原子力显微镜扫描样品表面的分析显示,纳米InSb颗粒均匀地分布在SiO2基片表面。实验结果表明通过改变镀膜时间,可以得到具有不同颗粒尺寸的InSb纳米颗粒。     

利用PJ模型计算最低陷获频率的适应性

为了研究PJ模型的适应性,简述了蒸发波导原理和PJ模型理论,介绍了海上蒸发波导测量方法和如何确定电磁波的最低陷获频率;分析了以PJ模型计算的蒸发波导最低陷获频率对气象参数的敏感性,提出以最小陷获频率为基准,检验PJ模型的适应性;通过将PJ模型值计算结果与海上试验实测值进行比较,得出试验数据分析结果与敏感性结论基本相符,结果显示PJ模型在我国海区在湿度不太大和风速不是很小条件下适应性较好。     

三维运动捕捉技术在消防模拟训练中的应用

从角色模型的创建、消防员个性化动作数据的捕捉和处理以及利用该数据对模拟训练场景里消防员的驱动,探讨了如何将三维运动捕捉技术应用于消防模拟训练中。结果表明：三维运动捕捉技术的应用为解决消防模拟训练场景中虚拟消防员实时动画问题,人员疏散的视景仿真问题等探索了道路,奠定了基础。     

运动液滴蒸发时传热传质过程的理论分析

对突然置入气体环境中的运动液滴的非稳态蒸发过程进行了传热传质过程的理论分析,建立了初始瞬间液滴非稳态蒸发的数学模型,并对模型进行数值求解.结果表明,在一定情况下,运动液滴突然置于气体环境中的初始瞬间,由于气液界面上与周围环境之间存在较大的浓度差,使得液滴在初始瞬间的蒸发速率很大,将会使气液界面的温度有所下降,这一温度的下降范围与液滴的初始温度、环境的初始温度以及液滴的运动速度有关.     

Preparation of reduced sensitivity co-crystals of cyclic nitramines using spray flash evaporation

The present day weapon technology demands novel energetic materials that exhibit simultaneous high explosive yield and reduced sensitivity. This article demonstrates application of spray evaporation to prepare reduced sensitive co-crystals of high performance nitramine explosives like HMX and CL-20 with a relatively less insensitive explosive 1,1-diamino-2,2-dinitroethylene or FOX-7. Stronger intermolecular hydrogen bonding in FOX-7 is responsible for limited solubility in most of organic solvents. Large solubility differences of FOX-7 with HMX and CL-20 restricts it's co-crystallization through classical methods that yields thermodynamically favorable product. Spray flash evaporation, a kinetic crystallization method, has been therefore adopted and could successfully produce CL-20/FOX-7 (2:1) and HMX/FOX-7 (4:1) co-crystals. The fine powdered materials obtained were characterized by SEM, powder XRD, Raman spectroscopy, DSC-TGA etc. Multipoint Raman spectra showed consistent occurrence of spectral features indicating stoichiometric co-existence of ingredients in the crystal lattices. DSC analysis showed absence of all thermally assisted solid-solid phase transformation in the co-crystals as they were observed in pristine materials. The thermal stability calculated in terms of activation barrier for decomposition, revealed the CL-20/FOX-7 co-crystal to be intermediately stable on comparison to their constituents while, the HMX/FOX-7 co-crystal is more stable. Compared to pure HMX and CL-20, both the co-crystals have shown higher insensitivity to impact force, suggesting them to be suitable for future generation insensitive munitions.     

小推力液体火箭发动机燃烧与传热数值仿真研究

针对边区液膜冷却型小推力液体火箭发动机,引入VOF模型模拟冷却液膜,使用数值仿真手段计算了发动机推力室突扩构型对燃烧效率与传热特性的影响.对比可见计算结果是可靠的,计算表明无量纲台阶高度H*从0.111增加到0.222,燃烧效率增加0.35个百分点、燃烧效率随无量纲台阶长度L*增加变化较小、另外传热特性受H*与L*的影响都不大.这表明在扩张型推力室中,燃烧效率下降的主要原因是壁面附近的气态MMH无法与氧化剂有效混合.     

子带阵列处理技术的导航抗干扰终端设计与实现

基于子带阵列处理技术的导航抗干扰终端要求多天线单元、多通道接收,这与信息化条件下军事需求的终端机动性强、体积小、重量轻是相矛盾的。为此提出了基于子带阵列处理的数字波速形成(DBF)抗干扰终端实现结构,满足DBF数字接收机系统实时性和抗干抗要求,同时可以灵活在资源消耗和传输速率间折衷考虑,并且易于在高速FPGA上实现。     

时域TEM喇叭天线的分析和设计

TEM喇叭是一种超宽带天线,但迄今为止大都是利用频域的概念来研究的。本节从波模理论出发,提出喇叭的开口阻抗不能看作真空波阻抗,它与喇叭尺寸、张角有关;由于冲激脉冲有时序性,反射只与局部结构有关。介绍了实际制作的TEM喇叭天线,并给出了实验结果,表明它具有良好的阻抗匹配特性和波形保真性,对时域天线的研究具有很好的理论和实用价值。     

海拔对离心泵吸入性能的影响

海拔对离心泵吸入性能影响较大,但对应关系不明确。为定量分析海拔与离心泵吸入性能的关系,需进行泵高原工作吸入性能实验。海拔与真空度关系密切,利用控制泵吸入口真空度的方法,开展泵高原工作吸入性能模拟实验,获取各工况下泵吸入口持液率数据,并绘制曲线图。实验结果表明：海拔每升高500 m,泵吸入口持液率下降2%~5%;随着海拔的提升,泵吸入性能下降速率加快,工作状态趋于不稳定。