CL-20及其共晶炸药热力学稳定性与爆轰性能的理论研究

基于自主研发的第一性原理软件研究了六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)炸药五种晶相、苯并三氧化呋咱(BTF)炸药晶体及CL-20/BTF共晶炸药结构的热力学稳定性、力学性能和爆轰性能。研究表明,弱氢键的静电吸引作用使CL-20/BTF共晶的分子间结合能相对于无氢BTF晶体增加39%,提升了共晶结构的热力学稳定性并较大地改变了其体弹模量和声速等力学性能。CL-20/BTF共晶虽与纯BTF晶体有相近的密度,但由于共晶的氧平衡系数得到优化,因此其爆压、爆速分别相对提高约11%、5%;与β-CL-20晶体相比,共晶的密度与氧平衡均有所下降,因而其爆压、爆速分别相对下降约15%、6%。设计新型钝感共晶炸药应避免共价键强度极弱的分子和具有高密度振动谱特征峰的结构,应有效利用氢键对分子空间堆积的热力学稳定效应,同时适量控制氢元素含量以保障炸药的高能量密度。     

船用焊接B10铜镍环失效分析

采用化学成分、宏观形貌、金相组织、微观及能谱分析等方法,分析了某船舶海水管路中的B10铜镍环的腐蚀失效原因。结果表明,在该铜镍环的腐蚀坑底部、冲刷腐蚀区、冲蚀坑内以及腐蚀穿孔的减薄区,都普遍存在着“冰糖块”状的晶间腐蚀形貌;优先腐蚀的晶界形成一个回路,被包围的晶粒发生了明显的脱镍和溶解;表层腐蚀产物及冲刷腐蚀区暴露出的晶粒上都存在S。该B10铜镍环的腐蚀破坏过程是含硫介质中的晶间腐蚀、脱成分腐蚀和冲刷腐蚀综合作用的结果。     

16MnR低合金钢在KOH溶液中的腐蚀行为

研究了16MnR低合金钢在不同浓度KOH溶液中的腐蚀行为和腐蚀速率,并利用电化学测试对16MnR钢腐蚀过程中的电化学行为特征进行了研究。结果表明：随着KOH浓度的增大,16MnR钢的自腐蚀电位和极化电阻变低,自腐蚀电流密度变大,维钝电流密度也有所增加,腐蚀速率变大;电化学阻抗谱分析所得结论与线性极化和动电位极化的结果相一致。扫描电镜观察表明：在浸泡腐蚀实验中,16MnR钢表面的腐蚀程度随KOH浓度的增大而越来越严重,能谱分析表明该腐蚀产物主要为Fe₂O₃。     

继电控制系统的工作过程分析方法的改进

文中介绍了继电器-接触器控制系统中的工作过程分析方法的一种新的改进方式——符号分析过程法,配合实际案例在分析各种控制线路的原理图时,用改进的符号分析过程法来代替原来的用电器的文字符号和箭头,配以少量文字来说明线路工作原理的方法。这种方法的文字说明显得清晰,简明易懂,使得它用于教学是极为适合的。而且在分析过程中可以突出的显示各电器动作的先后顺序,易于洞查线路中触点的竞争现象和后果,易于查找飞弧短路的原因,能发现并处理线路出现的故障,并提出对线路的改进措施。     

电场指纹法腐蚀监测技术在普光气田的应用

高含硫化氢气田中的腐蚀介质H_2S和CO_2对地面集输管道和设备安全造成了巨大威胁。电场指纹在线监测设备是高含硫气田腐蚀监测系统的重要组成成分,但进口电场指纹设备多次发生故障,导致腐蚀监测数据采集不完整,不能提供异常腐蚀预警,还存在备件价格昂贵、采购周期长及使用寿命短等问题。通过开展电场指纹法国产化技术应用,从而提高设备的运行时间,降低故障率,及时发现不正常的腐蚀因素,并采取控制预案,实施有效的腐蚀管理。     

水库模拟预报调度方法探索

水库模拟预报调度主要依据当前的天气形势、气象预报信息、水库现实运行状态、上游河道水情情报,在一定的假设前提下,提前做出的预报分析和水库防洪调度方式指引,使水库提前做好洪水防御做好准备,并为防汛指挥决策提供前期的依据。文中针对三道岭水库实际情况,在洪水预报方法方面进行了分析探索。     

不同砂粒粒径多相流中CrMnB堆焊层的损伤行为

CrMnB堆焊涂层的抗空蚀和冲刷磨损能力明显优于传统水轮机用材0Cr13Ni5Mo,但目前对在冲蚀和空蚀共同作用下环境参数对其损伤机制影响的研究还很少.利用旋转圆盘仪,通过对CrMnB堆焊涂层在含砂水中冲刷磨损、冲刷磨损与空蚀共同作用的研究,探索了不同砂粒粒径下涂层的损伤规律和机制.研究表明,粒径的变化引起了材料损伤机制的变化;失重-粒径曲线在一定的粒径范围内有明显的转折区,小粒径和大粒径下材料的损伤形貌差别明显,大粒径时材料的损伤受空蚀影响很大,小粒径时受空蚀影响较小;在冲刷磨损作用下,小粒径时为点坑形的冲蚀破坏机制,大粒径时为犁削破坏机制;在冲刷磨损和空蚀与冲刷磨损共同作用下,小粒径时仍为点坑形的冲蚀破坏机制,大粒径时则为犁削叠加铲削破坏机制.     

316L不锈钢表面激光熔覆Co基合金层的耐冲刷腐蚀性能

为了提高316L不锈钢在冲刷腐蚀类环境中的耐腐蚀性,在其表面激光熔覆Co Ni Cr Al Y合金层。采用冲刷腐蚀试验比较了316L不锈钢及Co基合金熔覆层在含固相颗粒酸碱溶液中的耐冲刷腐蚀性能。采用X射线衍射仪分析熔覆层物相,采用金相显微镜及扫描电镜观察熔覆层腐蚀前后的形貌。结果表明:在低浓度酸碱、低含砂量及低速冲刷条件情况下,Co Ni Cr Al Y熔覆层的耐冲刷腐蚀性略高于316L不锈钢;在高浓度酸碱、高含砂量及高速冲刷条件下,Co基合金熔覆层的耐冲刷腐蚀性能明显优于316L不锈钢的;Co基合金熔覆层中析出的Cr2Ni3,Al Co和Al Ni硬质相以及Co元素本身的抗腐蚀性的综合作用使Co基合金熔覆层的耐冲刷腐蚀性能远远高于316L不锈钢的。     

凝聚相炸药拐角爆轰的数值模拟

基于多介质可压缩流体方程和炸药反应速率方程构建了三维凝聚相炸药爆轰的物理模型,建立了适用于多相爆轰混合反应区计算的热力学平衡迭代方法并开发了高效稳定的爆轰并行模拟软件,基于对比试验验证了物理模型、数值方法和软件模块的正确性。通过数值模拟不同拐角的爆轰过程,重点研究了凝聚相炸药拐角爆轰的波阵面结构、流场与化学反应的相互耦合和拐角处的二次起爆机理。结果表明,PBX9404炸药135°拐角比90°拐角衍射范围更大,波阵面结构受到当地流场波速的影响;爆轰波绕过拐角后由于流场涡流作用导致化学反应与前导激波解耦,形成临时"死区",随着拐角增大,拐角死区范围扩大;死区二次起爆的关键是混合反应区回爆波的作用时间大于拐角区域起爆的临界诱导时间。     

高速喷射式冲刷腐蚀试验装置的研制及其实时动态电化学测试

    自行设计和制造了一套高速喷射式冲刷腐蚀实验装置.该装置配有灵活的喷射距离和攻角调节系统,最高喷射流速可达50 m/s.采用凸轮泵解决了介质输送过程中的脉动和固相颗粒的输送难题,采用储液槽底部回流喷射较好地解决了固体颗粒的悬浮问题,通过加热和冷却系统可实现温度的控制,并实现了电化学参数的实时测量.利用该装置进行的失重和电化学测量结果表明,测量结果重复性、稳定性较好,该装置可适用于苛刻条件下的冲刷腐蚀研究.