火工品动态着靶模拟仿真技术研究

本文采用分离式Hopkinson压杆(SHPB)技术和装置对火工品动态着靶进行模拟试验，建立了考核和评估火工品动态性能，包括安全性和可靠性的方法。并运用LS-DYNA进行了，计算机模拟仿真，计算与实测结果吻合。     

火工品药剂爆容测定──压力传感器法

介绍了用压力传感器测定火工品药剂爆炸气体压力、计算爆容（水为液态）的原理及试验。其结果与U型管压力计法进行了比较，取得了满意的结果。     

典型桥丝火工品静电放电响应研究

为研究不同桥丝火工品静电放电响应的差异,采用高压静电放电模拟装置对两种典型的热桥丝和爆炸桥丝火工品进行了脚-脚电流注入式静电放电,测试获得了两种火工品50%发火电压及其桥丝50%熔断电压值,并对火工品的响应状态进行了理论计算和分析。结果表明:火工品桥丝的响应状态可根据静电放电引起的桥丝温度与其桥丝材料熔点温度值的对比来判定;爆炸桥丝和热桥丝火工品不同的起爆机理是造成其静电响应特性差异的主要原因。     

一种火工品子系统烤爆温度的仿真分析

烤爆温度是钝感火工品热安全性的重要标志,采用Ansys有限元模型对某火工品子系统的烤爆温度进行了仿真分析,分别计算了对流换热系数、初始温度、装药密度及药壳比等的影响;计算结果表明,对流换热系数、药壳比越大,初始温度越高,火工品子系统的烤爆温度越低;装药密度对火工品子系统烤爆温度的影响不显著,可以忽略不计;以上结果与相关文献、试验结果基本一致。     

浮动平台在远场爆炸载荷作用下的冲击响应研究

利用在计算流场的迎爆面直接加载冲击波载荷方法来模拟浮动平台在远场爆炸作用下的冲击响应,该方法弥补了现有有限元仿真软件在远场计算中的不足。把计算结果和试验测量结果进行了对比分析,计算结果与试验值吻合较好。     

火工品感度试验用便携式计算装置

对一种火工品感度试验用的便携式计算装置进行了功能及软、硬件设计开发,该装置集成了升降法、兰利法及D优化法3种感度试验方法,并采用与文献值对比和验证试验的方法对装置的使用及计算的准确性进行了分析研究.结果表明,该装置计算结果准确,可以方便工程技术人员进行现场感度试验并且便于D优化法的推广使用.     

半导体桥火工品力学过载下的结构失效研究

为了研究在高加速度冲击过载条件下半导体桥( SCB)火工品受力损伤情况,采用分离式Hopkinson压杆对SCB火工品模拟样品进行了过载实验,并用有限元分析软件ANSYS/AUTODYN对SCB火工品的力学响应过程进行了仿真分析计算.研究结果表明,在高加速度冲击过载条件下,SCB火工品结构的薄弱部位在输出端的收口处,应对壳体采取加固措施以提高抗过载性能.     

电爆炸驱动小尺寸冲击片实验与数值计算研究

基于低电感技术和平行板传输原理，设计并建立了一套小尺寸电爆炸驱动冲击片起爆始发猛炸药的实验装置。利用激光干涉技术解决了小尺寸电爆炸驱动冲击片速度的瞬时连续测量问题。与国外发表的实验与数值计算结果进行了比较，结果表明，本文的测量结果正确反映了电爆炸驱动冲击片的物理过程。利用流体动力学程序对电爆炸驱动小尺寸冲击片进行了一维数值计算，通过引入一个功率修正因子，计算结果与实验结果相一致。最后对引入的功率修正因子进行了讨论。     

侵彻过程中弹载火工品过载特性数值模拟

通过分析弹体侵彻模型及弹载火工品应力波加载机理,揭示了弹载火工品应力波加载的加载状态,并运用LS-DYNA有限元软件对特定侵彻过载环境进行了仿真计算.研究结果表明:弹体过载结果与Forrestal经典试验模型吻合较好;弹体与火工品的过载规律趋于相近,可以通过弹体的过载情况来预测弹载火工品的过载情况.此项研究可为侵彻过载中弹载火工品抗高过载能力评价提供参考.     

爆炸螺栓捕获器设计及捕获可靠性研究

针对大质量机动再入飞行器和高载荷条件,提出一种爆炸螺栓捕获器设计方案,并对爆炸螺栓的分离捕获过程进行了仿真计算;设计了可捕获可靠性试验,利用空气炮模拟爆炸螺栓分离冲击;通过高速、低速边界捕获试验,对捕获可靠性进行了评估。结果表明:捕获器设计方案及仿真计算正确,单个捕获器的捕获可靠度达到0.9999。     

爆炸桥丝火工品的高压静电放电响应

采用高压静电放电模拟试验系统,在250kV,1000pF,1Ω的条件下,对某爆炸桥丝火工品脚-脚和脚-壳两种静电放电方式下的响应特性进行了试验研究。结果表明,脚-脚方式静电放电条件下,火工品桥丝随加载电压的升高出现熔融、断裂以及爆炸等反应,其50%概率断裂电压为56.33kV,但桥丝爆炸并未引起火工品发火。在脚-壳方式静电放电条件下,火工品典型的响应特性为电极塞和壳体发生分离。分析认为,爆炸桥丝火工品高压静电放电响应特性与静电放电的能量分布、火工品的结构组成及其起爆机理等有关。     

压电陶瓷用于半导体桥点火的研究

根据多层压电陶瓷产生电量的理论计算和分析,制作了压电陶瓷堆,利用压电陶瓷在爆炸冲击作用下产生的能量对半导体桥火工品进行了点火试验,并研究了压电陶瓷层数、爆轰激励源大小对点火的影响。结果表明:压电陶瓷片层数越多,其输出电压越高,输出能量越大;施加的爆炸冲击波压力越大,其输出的电压越高,能量也越高。因此,压电陶瓷用于半导体桥点火是可行的。     

TNT炸药爆炸冲击波的数值模拟与实验研究

文中基于AUTODYN程序,建立了TNT炸药爆炸场超压分布的仿真模型,进行了数值模拟,并与试验数据进行了对比.结果表明:所建立的计算模型正确,方法可行,数据一致性较好,可以为不同种类爆炸装置外场爆炸试验的安排与设计提供一定的技术支持.     

多点阵列冲击片雷管仿真与试验研究

对多点起爆爆轰波碰撞和超压形成的影响因素进行了仿真计算,分析了多点阵列爆轰波叠加的作用规律。设计了基于爆炸箔的多点阵列冲击片雷管,进行了输出性能试验,验证了部分仿真结论。对多点阵列冲击片雷管起爆三氨基三硝基苯(TATB)钝感炸药进行了试验。试验结果表明,多点阵列冲击片雷管能够使TATB钝感炸药完全爆轰。     

高加速度冲击下针刺火工品的形变研究

采用霍普金森压杆试验方法对针刺火工品壳体形变进行了研究,并用ANSYS/LS-DYNA软件对过载冲击下针刺火工品壳体各特征部位的受力情况进行了数值模拟分析,得到了耐高过载针刺火工品壳体形变变化规律,明确了针刺火工品在过载冲击载荷下导致结构失稳的薄弱部位,为以后耐高过载针刺火工品设计提供理论参考。     

一种新型水下爆炸冲击等效加载实验方法

针对传统水下爆炸冲击响应实验研究中存在的问题,提出了一种实验室仿真水下爆炸冲击的等效加载方法,通过飞片撞击的方式来获得水下爆炸冲击等效载荷.同时建立了等效理论模型与流固耦合数值仿真来进行对比分析.结果表明,数值仿真结果与理论分析结果吻合较好,通过调节飞片的撞击速度与撞击比质量可以获得不同水下爆炸冲击所需要的等效载荷,进而为鱼雷爆炸对典型舰船结构的冲击响应研究提供一种新的思路.     

火工品冲击试验

简述了火工品冲击试验的种类，详细介绍了规定冲击脉冲的试验方法及脉冲波形的选择，等效方法等，并对火工品的冲击试验条件作了介绍。     

航天系统火工技术的应用

由于通常的工程方法不能用于火工品的设计评估，所以阻碍了火工品的在航天系统中的应用。类似电，液压，气动等常用能源评估技术已不能用于爆炸或火工装置。本文介绍了火工品折特殊性能，描述了如何进行性能评估，最后表明了火工品应用时的工程方法。     

地雷爆炸载荷下防爆复合结构的动态响应研究

在现代城市巷战及未来战争中，地雷和简易爆炸装置(IEDs)将对装甲车辆构成严重威胁.传统的车辆底部防爆结构设计需要进行大量试验，成本高昂且准备周期长，因此防爆结构抗地雷仿真计算成为目前研究的重点.本文建立了三种防爆复合结构的有限元模型，通过LS-DYNA软件的ALE方法模拟地雷爆炸载荷作用下不同结构参数设置的防爆复合结构的动态响应，获得后效板中心点变形的位移-时间曲线.开展了防爆复合结构台架试验，测量后效板中心点的变形量并与有限元仿真结果进行对比，结果表明，后效板中心点最大塑性变形的仿真结果与试验结果误差均小于20%,可以通过有限元仿真进一步预测地雷爆炸载荷作用下后效板的塑性变形，提高防爆结构设计的工作效率.     

光纤在燃速及爆速测试中的应用

应用光纤对烟火药的燃速和火工品的爆速进行了测试,将测试结果与经验值及理论计算值进行了对比,证明了光纤作为一种手段在爆炸、燃烧性能测试中具有广泛的应用前景.