大当量DNAN 基熔铸炸药装药质量控制方法

为控制在装药工艺中大当量熔铸炸药装药的质量,提出一种铸炸药装药质量控制方法。分析了装药缺陷 产生的原因,根据产品的结构特点,设计了装药工艺,通过工艺过程控制措施消除装药疵病,利用ANSYS 软件对 注装法进行了仿真计算,得出一套最佳工艺参数,并通过典型产品应用进行验证。应用结果表明：该方法消除了缺 陷,产品总质量符合指标要求,装药质量得到显著提高。     

等静压炸药装药技术发展与应用

为了使等静压炸药装药技术从高端特殊行业推广应用至常规弹药,概述了等静压炸药装药成型的工艺特性及工艺方法,综述了等静压炸药装药的研究现状。分析认为,等静压炸药装药是使炸药装药的能量水平与弹药发射安全性同时得到提高的重要技术途径,在等静压装药前或压制成型过程中对物料抽真空排气,有助于改善装药的致密性和内在质量。针对常规战斗部对高品质炸药装药技术的发展需求,提出了等静压技术在常规弹药中应用的建议。     

一种注装药梯度护理凝固技术

为解决注装药气孔、缩孔等疵病,提出一种基于逐层、顺序凝固原理的梯度护理凝固方法。通过沿装药 弹体的轴向划分出小区间,找出最易产生装药缺陷的区间,控制冷却液面上升速度等手段来使药液在该区间内的凝 固不产生疵病,完成所有区间的药液无疵病凝固,得到无明显装药疵病的高质量药柱;通过一种DNAN 基熔铸炸药 的梯度护理凝固应用,以验证该技术方案。装药结果表明：该方案能够得到无肉眼可见缩孔、气孔等疵病的高质量 药柱,装药质量可靠。     

DNAN 基熔铸炸药成型过程数值仿真

为模拟DNAN 基熔铸炸药成型过程,采用结构网格计算流场和温度场、非结构网格计算应力场的方法,得到DNAN 基熔铸炸药冷却凝固时清晰的固液界面以及合理的缩孔缩松及热应力分布。通过对比研究,在一定模具和装药尺寸条件下,提出减少DNAN 基熔铸炸药装药缩孔缩松、降低热应力极值以及缩短凝固时间的优化方案,方案为模具上表面保温1 h,模具下表面30 益恒温水浴。     

DNAN 基高威力钝感熔铸炸药装药工艺应用

针对TNT熔铸炸药不能满足钝感弹药标准的问题,提出一种以2.4-二硝基苯甲醚(DNAN)为熔融介质配制钝感熔铸炸药的装药工艺。基于国内外的研究成果,分析DNAN基炸药相比于TNT基炸药的主要优点,从可行性、安全性、工艺路线及关键技术出发进行研究,并进行了装药工艺应用性能指标检测试验。试验及应用结果表明:试制的RBUL-2高威力熔铸炸药装药密度高,水下爆炸能量大于2倍TNT当量,提高了战斗部爆炸载荷和毁损威力,并已在××新型产品研制中得到应用。     

高固相熔注炸药装药技术

针对熔注炸药中固相含量增高导致的产品质量问题,对高固相熔注炸药装药的工艺技术进行研究。通过加入添加剂、控制药浆粘度、控制熔药和注药温度、抽真空、保温护理等工艺技术,降低了高固相熔注炸药的粘度,制备出比较稳定的悬浮液药浆,有效改善了常规注装药中易出现的各类装药疵病,提高了装药密度和弹药的威力。通过工程兵某产品战斗部装药成功应用的结果表明,高固相熔注炸药装药技术能有效解决注装药生产中因固相含量增高而出现的产品质量问题。     

DNAN基高品质药块制备研究

为提高DNAN基熔铸炸药药块品质,以质量比DNAN/RDX/AI/AP: 25/10/31/34的熔铸炸药为研究对象,采用2种不同制备工艺进行对比试验,并对药块的内外部疵病、药块密度及其分布均匀性进行分析。结果表明,与常规药块制备工艺相比,采用改进工艺技术制备的药块,制备产能提升了5倍,工艺安全性得到了改进,药块疵病大幅减少,药块密度分布均匀性得到明显改善。     

一种熔铸炸药的回收利用技术

通过改进熔铸炸药冒口结构设计、二次熔化工艺、产品浇注、质量分析等试验和各种性能测试以及实验验证,掌握了熔铸炸药冒口药的回收利用技术,冒口药可再次用于常规战斗部装药和试验件装药中,取得了较大的经济效益。     

DNAN 炸药熔铸工艺安全性分析

为确保新型载体炸药DNAN熔铸装药过程的安全性,着重从炸药的基本特性和装药工艺流程等方面对熔铸装药工艺进行安全分析,并采用自行设计的一种烤燃试验装置,对DNAN的热安全性进行试验研究,得到其在不同温度下的热爆炸延滞期。结果表明:DNAN在220℃环境温度下,放置48 h没有发生反应;230℃发生不完全燃烧;当温度达到240℃以上时发生热分解反应;理论计算DNAN在通常的熔药温度(100℃)下的热爆炸延滞期,表明DNAN的装药工艺安全可靠。     

分步压装含铝炸药的成型性研究

为了提高分步压装装药质量和装药密度,保证装药工艺及使用过程的安全性,设计了3种不同粘结剂配比的含铝炸药,通过50℃、20℃、-40℃及温度冲击条件下药柱的抗压强度测试,研究不同配方药柱的力学性能和环境适应性;采用分步压装工艺进行装药试验,通过装药密度对比分析,研究粘结剂配比对分步压装工艺成型性的影响。结果表明:复合粘结剂配比对炸药可压性有一定影响,含少量增塑剂的炸药配方具有低比压成型特征,有利于提高分步压装装药密度和工艺安全性,并且装药具有良好的环境适应性。     

杀爆弹战斗部爆心距优化分析

分析了杀爆弹和目标的特性,模拟杀爆弹杀伤元的毁伤机理,研究其对目标毁伤时最优爆心距选择问题,给出了实现爆心距优化的可视化程序流程图,分析了影响爆心距的相关因素。     

高能炸药拉伸应力-应变曲线测定方法的研究

本文介绍了利用粘结拉伸法和球形夹具拉伸法测定JO-9159在不同的应变速率、不同温度及不同加载历程下的拉伸应力-应变曲线,同时给出TNT/RDX(40/60)在不同横梁速度及不同温度下的拉伸应力-应变曲线。根据塑性力学理论,对所测出的各条曲线的数据通过拟合处理,导出含有一定物理意义的数学模型。     

高爆弹攻击下军机战伤仿真研究

运用几何分析方法,通过对高爆弹战斗部破片分散特性、杀伤区的研究,分析了破片在飞机上的分布特性,建立了飞机部件战伤概率的数学模型,并利用蒙特卡洛法进行了仿真计算.     

含钝感炸药的塑性炸药配方感度研究（英）

采用低感、钝感炸药NTO、NGU作为添加剂，获得了以RDX、HMX为基的低感高能炸药配方，研究了NTO、NUG对其撞击和摩擦感度的影响。实验表明NTO可降低撞击和摩擦感度，并对其他性能产生不大影响。这说明低感或钝感炸药的加人是降低塑性炸药感度的有效方法。     

高能炸药摩擦感度理论初步研究

根据炸药的热反应扩散方程,通过理论分析和数值模拟的方法对高能炸药的摩擦感度进行了研究。理论模型中考虑了由于炸药与金属摩擦作用导致炸药的熔化,以及炸药温度变化引起炸药与金属之间摩擦阻力的变化。通过数值模拟考察了不同的摩擦系数对炸药与钢摩擦引起的点火的影响,得到了HMX在400MPa的压力作用下以3.8m·s-1的相对速度与钢摩擦时界面温度的变化。当摩擦界面温度达到750K时,炸药发生点火。确定了HMX的点火时间为0.43ms,金属与炸药的滑移的距离为1.6mm,与HMX的摩擦感度实验结果基本符合。     

缩合反应在炸药合成中的应用

缩合反应是合成高能单质炸药及其中间体的重要反应之一。应用脱水、脱醇、脱卤化物及脱氨缩合,合成了多种环硝胺,并研究了影响反应的因素。     

某大口径杀爆弹杀伤威力计算及优化设计

根据国内外常用的经典终点弹道经验公式,建立了终点毁伤模型,并以该模型为基础进行了数值模拟计算,模拟计算结果与实际试验数据一致性较好,从而验证了该模型的正确性和算法的可行性。与此同时,以所建立的终点毁伤模型为基础,对战斗人员的杀伤面积作为优化目标,建立了基于遗传算法的最优化模型,对装药结构、壳体厚度和起爆条件等重要参数进行优化,优化变量的约束条件根据弹丸的相应设计准则确定。优化设计的方法和结果可以为杀爆弹战斗部威力设计及后续的全弹道设计提供依据。     

混合炸药设计研究进展

混合炸药是含能材料在武器中实现毁伤作用的能量源。本文简要综述了近年来混合炸药设计的研究进展和发展趋势,从新型高能炸药、含能粘结剂与增塑剂、高活性金属的应用三个方面阐述了混合炸药高能化设计的研究进展,再从低感含能材料、高效降感技术和抗力热环境材料与微结构的应用三个方面介绍了混合炸药钝感化设计的研究进展。依据不同的功能化设计,归纳了典型炸药配方组成、特点和应用情况,提出了未来混合炸药将朝着高能量密度化、钝感化、环境适应性提升、绿色化、理论设计加强方向发展。     

高压水射流破碎炸药过程数值模拟

为把高压水射流技术运用到报废弹药处理工程实际中,采用数值模拟的方法,对高压水射流破碎炸药过程进行了研究。建立了以高压水射流速度为输入参数的有限元计算模型,采用拉格朗日(Lagrange)算法和光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH)算法,运用DYNA求解器进行了求解,通过炸药压力、温度、反应度分析,对高压水射流破碎炸药过程的安全性进行了研究,并通过失效单元数量分析对高压水射流破碎炸药过程的有效性进行了研究。结果表明,当高压水射流速度低于800 m·s~(-1)时,可采用高压水射流对报废弹药炸药装药进行破碎,并能保证破碎过程的安全性;当高压水射流速度为150～350 m·s~(-1)时,能较高效地进行大截面破碎;当高压水射流速度为400～800 m·s~(-1)时,能高效实现小截面破碎。     

榴弹对坦克目标的毁伤研究

本文分析榴弹爆炸后形成的两类杀伤元素（破片和冲击波）分布,传播规律以及对坦克关键部件的毁伤,建立了榴弹对坦克目标的毁伤模型,并以某榴弹为例,计算在坦克附近或命中坦克时爆炸对坦克的毁伤情况。