置障下火焰传播速度及其超压的实验研究

通过增加有机玻璃管的长度,在布置障碍物的情况,研究了不同的长径比(LID)处火焰传播速度、超压的变化情况.研究结果表明:障碍物的存在使火焰的传播速度、超压提高,在长径比LID=20时火焰传播速度急剧增加;浓度越接近化学计量比,障碍物对火焰的加速作用越显著、超压越大.研究结果对于如何防治瓦斯和其它可燃气体爆炸,减轻爆炸威力具有一定的指导意义.     

降雨入渗边坡非饱和渗流过程及稳定性变化研究

天然降雨和高坝泄洪雾化雨入渗对大坝下游边坡有两方面影响,一是升高含水率使土体重度增加,导致其下滑力增加;二是升高土体含水率,降低土抗剪强度和阻滑力。因此,降雨入渗引起的滑坡时有发生。对此设计了室内人工降雨物理模型试验,分析研究砂土质边坡降雨入渗情况下,边坡内部水分扩散过程和规律以及暂态饱和区扩展过程,计算各入渗时刻边坡的安全系数,分析入渗发展对边坡稳定性变化过程及其特征的影响。试验分析结果表明:降雨入渗率先在边坡表面形成暂态饱和区,随着降雨持续,暂态饱和区逐渐扩大;雨强越大,降雨期间形成的暂态饱和区越大,边坡稳定安全系数的降幅就越大;试验得到了降雨入渗深度随降雨历时和强度变化的经验式。增大降雨强度会使试验砂土的含水率更接近于饱和含水率,但无法使砂土完全饱和。降雨入渗对边坡稳定性的影响不仅仅发生在降雨过程中,降雨停止后,水分入渗过程延续,边坡稳定性持续降低,水分入渗在一定的延后时间内继续威胁边坡安全。雨强为144 mm/h条件下边坡稳定安全系数在6 h时降到了最小值1.196,最大降幅达38.2%。     

一种高能燃烧破岩药柱的应用

为了研究出一种更适用城市发展需要的非炸药爆破方法,研制一种由多种含硝基的氧化剂、非金属粉末、黏结剂组成的新高能燃烧剂。新高能燃烧剂与电解质溶液、膨胀剂按照一定比例组装成破岩药柱。药柱特殊的成分及装药结构易于填塞,简化了工程步骤。采用特制的点火电极,其峰值电压在10kV以上,点火能量足够,并且点火方式安全。破岩实验说明:药柱具有切割、破碎岩石的能力,抛掷距离不足3m,且具备振动小、弱抛掷、微有毒气体释放的特点;破碎1m~3石块成本要比普通燃烧剂低1元,具有实际应用价值。     

基于应变的岩石类脆性材料损伤研究

在三轴压缩条件下岩石类材料的破坏具有延性破坏和脆性破坏两种类型。岩石发生破坏的机理是构成岩石的矿物颗粒之间发生相对位移。一般而言，岩石在力的作用下发生拉或剪破坏，在破坏发展过程中哪一种破坏类型取得优势地位，岩石最终便以那种形式破坏。最大拉应变准则能够解决岩石拉破坏问题，但不能解释破裂角的存在。岩石为各向异性体，应变主轴不同于加载轴，因此不能用加载轴上的应变来描述岩石的强度。考虑3个方向拉应变的应变强度准则能够描述岩石的强度，也能够在一定程度上描述破裂角的变化。理论分析和实验室试验证实了这一结论。并且随中间主应力的升高，岩石应变破坏准则的变化与抗压强度准则、最大拉应变准则的变化具有相同的规律。     

非雷管作用下的炸药燃烧转爆轰

为了找出炸药燃烧转爆轰的重要影响因素，通过对炸药燃烧转爆轰事故的诱导因素分析，发现热积．累是其一重要因素，并结合工艺、设备提出了相应改进措施。为炸药的安全生产提供了参考。     

非储压干粉灭火装置产气药柱的性能研究

基于非储压干粉灭火装置的安全、高效等特点,设计不同氧化剂配比的产气药柱的基本配方,对比不同氧差下药柱的燃速,并对残渣进行XRD试验分析、产气量测试比较。结果表明:氧化剂含量对燃速和产气量影响很大,设计氧差时要考虑氧化剂耗氧量;药柱燃烧后残渣过多会降低性能。为寻求稳定燃速和低残渣,应控制氧差在-15至-20之间为佳。最优基本配方（质量分数）是氧化剂77.2%、可燃剂11.4%、黏结剂11.4%。氧差-15时,燃速达到8.95 g/s,产气量为0.245 L/g;较某消防药柱产气量提升19%。     

爆炸粉末烧结法制取WC/Cu复合材料的研究

采用行星式球磨机球磨WC/Cu粉,并在直接粉末爆炸压制成型的装置中进行爆炸压实,制成WC增强Cu基复合材料。试验结果表明,常规的爆炸粉末压实起到了弥散强化作用,致密度为95%~97%,材料具有一定韧性,并且硬度有较大的提高,达到了WC颗粒增强的作用。可以认为能够通过爆炸压实的方法用WC/Cu粉末制取电极复合材料。     

爆轰法合成纳米α-Al_2O_3粉体

利用硝酸铝、尿素和炸药为原料,通过研究配比出一种类似塑性炸药的混合炸药,引爆此混合炸药,爆轰完毕得到了纳米-αAl2O3粉体。对收集到的实验粉体分别进行了高分辨率透射电镜分析、衍射分析和热分析。分析结果表明,用此法所得到的纳米-αAl2O3呈球形,颗粒尺寸分布非常均匀,每个颗粒的大小为35nm左右,晶型为单一的α型。爆轰法合成纳米-αAl2O3具有合成反应速度快、设备简单和易放大产量的优点。     

爆轰法合成铝酸锶铕长余辉发光材料的研究

金属硝酸盐中加入适量的添加剂均匀混合后,利用黑索金炸药(RDX)爆轰合成铝酸锶铕(SrAl2O4:Eu2 、Dy3 )长余辉发光材料的实验研究.通过X射线粉晶衍射仪(XRD)和TEM对爆轰灰及高温处理后的爆轰灰进行测试分析.研究表明:合成出的爆轰灰中含有SrAl2O4相,在空气中经过600℃,1h处理后,合成的SrAl2O4与标准卡JCPDS(No.34-0379)基本一致.粒度主要分布在20～60nm之间,平均粒径约为35nm.经紫外灯照射后,爆轰灰及处理的爆轰灰都能发出浅绿色余辉.