高速水射流倒空弹体装药安全性研究

本文阐述了高速水射流倒空弹体装药的机理,建立了确定水射流引爆炸药的临界速度的模拟实验方法和模型,进行了高速水射流冲击炸药的安全性试验,并对试验结果进行了分析,证明在工作泵压下高速水射流倒空弹体装药安全、可靠。     

聚能效应在销毁大中口径未爆弹中的应用

分析现阶段销毁未爆弹的现状和爆炸法在销毁未爆弹过程中的不足;通过研究大中口径未爆弹的弹壳厚度、壳体材料及装药种类等性能和结构参数,再根据聚能效应产生金属射流的特性,论证其销毁大中口径未爆弹的可行性,并利用某型破甲弹作为爆炸源进行实弹销毁试验,效果良好.     

封闭式爆炸容器小药量爆炸振动效应研究

为评估炸药在封闭容器内爆炸产生的振动效应对周围环境的影响,对封闭式爆炸容器小药量TNT炸药爆炸产生的爆炸振动效应进行了爆源邻近实地监测和测试。结果表明:小药量炸药爆炸引起的爆炸振动效应对距爆源100 m以外的普通砖结构民用住宅产生的速度强度远低于其临界峰值速度,不会对其结构产生明显影响。     

爆炸冲击波对靶板的损伤仿真与评估研究

为了研究爆炸冲击波对武器装备的损伤,建立了炸药爆炸冲击靶板的有限元模型,对不同厚度靶板在确定爆炸冲击环境下的损伤进行了仿真试验。不同于传统的宏观破口尺寸损伤表征参数,引入了等效塑性应变来精确描述靶板损伤,并提出了一种基于主成分分析理论对靶板损伤进行评估的方法。结果表明：利用该方法所得到的计算结果与理论分析结果完全一致。这说明基于多元统计分析的靶板损伤评估方法是切实可行的,可以进一步应用于装备爆炸损伤评估与易损性研究中。     

水中爆炸作用下隧道毁伤效应研究

为研究隧道在水中爆炸荷载作用下的毁伤机理和破坏形态,选取典型管节,建立隧道管节的耦合Lagrange-Euler(CLE)三维数值模型,通过水下爆炸试验验证了CLE方法和材料模型的准确性。开展隧道管节的毁伤效应数值模拟,分析冲击波作用过程、管节损伤演化过程和管节破坏机理;进行参数分析,比较不同炸药当量和爆炸距离对管节毁伤程度和破坏模式的影响。结果表明：在水中爆炸作用下,隧道管节的损伤过程超过冲击波的作用时间。在同种炸药当量下,管节前壁的损伤程度随爆炸距离的增加而降低;后壁的损伤程度主要受炸药当量影响,爆炸距离对其影响较小。以位移变形为损伤指标,拟合得到函数关系式,并给出不同破坏程度的临界曲线,可用于评估隧道管节的破坏程度。     

接触爆炸下沉箱重力式码头面板毁伤效应分析

为了探究接触爆炸荷载下沉箱重力式码头面板的毁伤效应,首先以码头上部面板结构小毁伤为目标,设计制作沉箱重力式码头模型进行了爆炸试验,得到1 kg当量TNT炸药在码头面板中央爆炸后码头面板的毁伤情况;然后,在此基础上运用LS-DYNA程序建立基于拉格朗日欧拉法的码头模型有限元数值模型,讨论了控制混凝土HJC模型单元失效删除的关键参数,通过与试验结果的对比确立了混凝土单元各失效准则的取值;最后,对不同炸药位置、不同炸药当量下码头面板的毁伤效应进行了数值模拟研究,得到了不同的毁伤模式和具体的毁伤过程。结果表明:不同爆炸位置码头面板毁伤过程初始阶段具有相似性,之后受爆炸位置结构形式的影响毁伤模式体现出差异性;炸药当量增加会使毁伤程度加剧,相同炸药当量下,管沟处爆炸的毁伤程度要明显重于中间仓格处。     

工业炸药作功能力测定方法中几个问题的探讨

炸药爆炸时生成高温、高压的爆炸产物,在对外膨胀时压缩周围的介质,使其邻近的介质变形、破坏、飞散而作功,因而炸药的作功能力是评价炸药性能的一个重要参数。工业炸药作功能力的测定,在方法上有铅(土寿)扩孔法、弹道臼炮法、水下爆炸试验、弹道摆试验等。我国工业炸药作功能力的测定方法有GB 12436—90《炸药作功能力试验铅(土寿)     

“脏弹”袭击——不容忽视的恐怖威胁

“脏弹”学名“放射品发射装置”(RDD),即利用常规炸药爆炸或通过特殊装置,将放射性物质以液态或固态微粒的形式散布到环境中。“脏弹”既可以制成炸弹、炮弹或其他爆炸装置,     

模拟爆炸冲击载荷的防雷座椅跌落试验研究

为提升乘员防护水平,解决实车爆炸防护试验存在的不足,探讨了通过跌落试验模拟评估防雷座椅性能的方法。利用近似半正弦脉冲模拟爆炸冲击载荷,借助加速度峰值和速度变化量与假人损伤之间的相关性分析了车辆底部爆炸冲击载荷的影响程度,完成了模拟爆炸跌落试验台的总体设计,通过1.5 m跌落试验与特定爆炸冲击的对比,验证了防雷座椅吸能行程和假人盆骨加速度、头部合成加速度、颈部轴向力等响应的吻合性。结果表明：跌落试验在误差允许范围内可以较好实现对车辆底部爆炸工况下防雷座椅运动响应和假人损伤响应的模拟。     

爆竹销毁爆炸对建筑物振动影响分析

利用爆竹集中销毁时,爆炸产生的空气冲击波超压对附近建筑物玻璃的破坏程度推算此次爆炸的相当药量,然后根据建筑物的保护对象类别和岩石性质等参数计算出振动的安全允许距离,并和建筑物距离爆点的最近距离相比较,从而得出分析结果.     

油气爆炸抑制实验装置的抑爆特性

为研究气态抑爆介质对洞库管路系统油气爆炸的抑制作用,研制了主动式油气爆炸抑制实验装置,搭建了洞库管路系统油气爆炸抑制实验系统。以CO2为抑爆介质,进行了油气爆炸抑制实验,与无抑爆介质条件进行了对比,并分析了火焰强度、爆炸超压值、火焰传播速度和爆炸产物等特性参数变化情况。结果表明:抑爆器通过喷射CO2,对爆炸火焰强度、持续时间有明显的抑制作用;在CO2作用下,最大爆炸超压值和最大火焰传播速度分别下降了34.21%和54.48%;通过分析油气爆炸燃烧产物,可知在CO2作用下,有较多油气并没有参与燃烧反应或者反应不完全。     

线型炸药羽状水幕视频分析

为防御高速掠海飞行的反舰巡航导弹对海军舰船的袭击,海军水面战中心(达黑格伦)分部(简称NSWCDD)正致力开发一项有效的防御技术,这项技术采用了一种新型的杀伤武器——水幕,这将为海军舰船提供一种费用低而通用性好的末端防御系统。水幕是由若干水下爆炸物在浅水爆炸后形成的。为支持水幕防御技术的发展并验证其价值,1995年7月进行了鳞片状线形炸药的水下爆炸试验,试验的目的是为了确定连续型和离散型线形炸药在水下爆炸后在空中形成喷射水柱的数量。长30～56英尺装有C-4炸药的连续型线形炸药在水下爆炸后在水面上形成羽状水雾。装有C-4炸药,重10磅,间距8英尺的5到8枚离散型线形炸药在水下依次爆炸后同样可以形成羽状水雾。线形炸药的布放深度和离散型炸药的水平间距应使喷射水柱的数量最大。安置在线形炸药垂直和平行方向的VHS摄像机以每秒30帧的速度拍摄下水幕的形成过程,爆炸试验产生的水幕尺寸可以通过记录在录像带上的数字化图像来确定。本报告提出了这一系列(爆炸)试验中分别由连续和离散型线形炸药的水下爆炸生成的水幕高度和外形测量结果。     

杀伤增强装置破片低速抛撒技术研究

针对杀伤增强装置技术需求,提出了采用炸药作为杀伤增强装置破片驱动能源的方案。对以炸药为驱动能源的大质量破片低速抛撒结构进行了理论分析,并推导出了破片速度的理论计算公式。设计了杀伤增强装置的破片抛撒环方案,并进行了5组实验,实验测得的破片速度与理论计算结果相比,相对误差不大于9.1%。分析后认为炸药加载方式能够很好地实现杀伤增强装置的功能,相比火药方式反应更为迅速,加载结构更为简洁,可行性好,也易于实现。     

“高压水射流倒空弹体装药技术论证研究”通过鉴定

由弹药工程系承担的“高压水射流倒空弹体装药技术论证研究”,于1993年12月9日通过了由总后军械供应部主持的鉴定,评审委员会认为,该项研究在系统分析国外有关资料的基础上,首次在国内进行了高压水射流倒空弹体装药的安全性、技术参数模拟、炸药回收等试验,途径正确,数据可靠,为研制高压水射流倒空弹体装药系统在技术上做了大量开拓性的工作,为系统研制奠定了基础。该项研究成果达到了国内领先水平。     

基于ANSYS／LS—DYNA的电子装备爆炸冲击振动损伤建模研究

针对电子装备爆炸冲击振动损伤问题,设计了损伤模拟的基本方案;采用ANSYS／LS—DYNA建立了二维“爆炸源-地面-弹性体-电子装备”模型;通过模型试验,获得了与实际爆炸冲击振动特性相吻合的加速度、位移和应力等数据。     

内爆炸坑道中冲击波冲量试验

为获得内爆炸情况下坑道中冲击波冲量的传播规律,进行了坑口内装药比例模型坑道爆炸试验.模型坑道为等截面钢筋混凝土直墙圆拱结构,截面积为0.67 m2;TNT炸药的装药量范围为400～800 g.用压力传感器记录了坑道中的冲击波波形,分析了实测的冲击波波形和冲击波冲量的传播规律,由实测数据拟合出了冲击波冲量沿着等截面直坑道传播的工程经验公式.算例分析表明,提出的冲击渡冲量工程经验公式具有一定的应用价值.     

基于灰色理论的飞片冲击起爆参数优化设计

针对飞片冲击起爆钝感炸药的参数选择问题,提出了一种基于灰色理论的参数优化方法.利用正交法设计模拟方案,采用大型非线性数值模拟软件进行了不同参数组合下的冲击起爆计算.运用灰色理论中的关联度分析方法,获得了飞片直径、厚度、加速距离与飞片冲击输入能量的关联度系数和关联度,以被发炸药在起爆过程受到的飞片冲击能量为优化目标,确定...     

典型炸药爆炸过程中电磁辐射特性分析

设计了一套基于短波全向天线、超宽带全向天线的电磁辐射测量装置,对不同质量TNT爆炸产生的电磁辐射进行测量,通过数据处理得到电磁辐射特性。结果表明,炸药质量对爆炸产生的电磁辐射时域特性有显著影响,质量越大,电磁信号延迟响应越短,持续时间越长,峰值出现时间越早。60 kg TNT爆炸产生的电磁辐射信号频率主要集中在100 MHz以下,在0~50 MHz频段能量最集中,炸药成分对频谱分布的影响最大,不同成分的炸药爆炸产生的电磁辐射频谱分布有明显特异性。炸药爆炸产生的电磁辐射强度呈现与爆心距离较强的相关性,随着距离增大而递减,且递减幅度较大。装药构型和起爆方式会使炸药在爆炸过程中的几何运动模式发生变化,导致爆炸电磁辐射传播呈现非均匀性特征。     

某石化公司6·28爆炸火灾事故原因认定

通过介绍一起石油化工装置爆炸火灾原因调查案例,阐述了运用现场勘验、调查访问、技术测试、逻辑分析等方法,认定装置爆炸火灾原因的过程。     

柱状炸药自由空气爆炸的网格划分方法研究

网格划分方法对自由空气爆炸冲击波传播过程的数值模拟精度有较大影响,且不同当量下网格划分方法亦有较大区别.通过使用LS-DYNA软件对柱状炸药的爆炸冲击波传播过程进行数值模拟,以Henrych经验公式为验证依据,分析了网格划分方法在不同比例距离处对超压峰值的误差影响;以"网格尺寸与炸药半径之比"作为网格尺寸划分依据,以比...