聚能射流引爆带壳装药数值计算分析

为了分析聚能灭雷装药中的聚能射流速度引爆带壳装药的能力,应用有限元数值计算方法,以金属杆撞击起爆带壳装药模型,模拟聚能装药金属射流引爆带壳装药,分析不同直径金属杆以不同初速的初始条件侵彻不同厚度靶板,引爆带壳装药,并与held理论进行了比较。通过大量的数值计算,得到了不同直径金属杆引爆带壳装药的射流极限速度。分析结果表明,金属杆直径越小,held判据的k值越大,即引爆带壳装药需要的射流速度越大;held判据的k值越小,即引爆带壳装药需要的射流速度越小。所以,要保证射流在具有一定直径的前提下,并提高射流的速度,以达到起爆装药的目的。     

破片头部系数对TNT冲击起爆临界速度影响规律研究

为研究破片头部形状在炸药冲击起爆中的影响,基于破片冲击起爆炸药的临界能量判据准则,结合LS-DYNA有限元软件,分别计算了正四棱柱破片、正六棱柱破片、圆柱破片、模拟弹丸破片(fragment-simulating projectiles,FSP)和球头形破片等5种破片冲击起爆TNT装药的理论和仿真速度阈值,并拟合出FSP冲击起爆炸药的理论头部形状系数。结果表明,在相同质量和撞击横截面积下,不同头部形状的破片撞击TNT装药的起爆阈值不等;起爆时间与破片的动能大小有关,动能越大,起爆时间越短。对于多边正棱柱类型的破片(如正四棱柱破片、正六棱柱破片、正八棱柱破片等),提出了以正棱柱的外接圆柱作为简化模型来计算多边形正棱柱破片冲击起爆TNT速度阈值,发现多边正棱柱破片横截面的边数越多,计算结果与数值模拟结果吻合越好。     

聚能射流引爆屏蔽B炸药的数值模拟及试验

为研究?30 mm装药的聚能射流对屏蔽B炸药的冲击起爆问题,采用非线性有限元LS-DYNA程序数值模拟了聚能射流形成、侵彻及冲击引爆屏蔽B炸药作用过程,得到了射流穿过50~75 mm不同厚度屏蔽钢板的速度、直径以及侵入炸药界面的射流能量值,得到引爆B炸药的临界屏蔽板厚度,计算获得该聚能射流临界起爆速度。最后通过试验对数值计算的B炸药起爆特性进行了验证,试验结果与计算符合较好。研究证明,?30 mm装药的聚能射流对屏蔽B炸药的临界引爆屏蔽板厚度为70 mm,可用于反导战斗部毁伤目标。     

装药壳体对含铝炸药水下爆炸性能影响研究

针对某含铝炸药,分别在6 mm钢壳、硬铝壳、PVC壳及裸药柱形装药条件下进行水下爆炸实验,测量3 m,5 m,7 m处冲击波压力时程曲线,获得不同装药条件下冲击波的峰值、冲量、能量及气泡脉动周期和气泡能等参数。利用AUTODYN-2D程序,对带壳装药含铝炸药水下爆炸过程进行数值模拟,通过与实验测量结果对比,验证数值仿真方法和结果的准确性。在此基础上,结合量纲分析与数值模拟方法研究填装比对冲击波波形、压力峰值及气泡脉动周期的影响规律。研究表明：填装较小时,冲击波压力峰值与冲击波能均增大;填装较大时,压力峰值与冲击波能均减小;气泡脉动周期随填装比的增加而减小;在钢壳装药下,最优填装比为1.45。有限元模型与计算结论可为水中兵器设计提供一定参考。     

预制破片对厚壁圆管的横向高速冲击作用研究

为了获得厚壁圆管在横向高速冲击下的响应规律,进行了预制破片冲击圆管试验,得到不同冲击速度作用下圆管的响应模态及侵彻深度,并采用LS-DYNA对整个动态变化过程进行了仿真研究,获得了侵彻过程中预制破片的速度变化规律及圆管壁厚和预制破片长径比对极限穿透速度的影响规律。结果表明侵彻深度与冲击速度线性相关;圆管壁厚在7mm-8mm之间时对圆管极限穿透速度影响最大;预制破片长径比低于1.5时,对圆管极限穿透速度有显著影响,但其影响效果随自身的增大而逐渐削弱,当达到3.5左右时极限穿透速度不再变化。     

乳化炸药冲击起爆过程的研究

建立了适合于研究乳化炸药冲击波作用过程的一维拉氏量计测试系统，解决了拉氏量计有效安装的技术难题，测试了乳化炸药在冲击波作用下的起爆过程，确定了乳化炸药的化学反应速率方程并进行了系数标定。     

乳化炸药冲击起爆的实验研究

采用激励器和轻气炮装置对乳化炸药的冲击起爆进行了实验研究。结果表明,由气泡敏化的乳化作药临界起爆能量最低,其ｐ￣２τ值在（１３～３５）×１０￣（１２）ｐａ￣２·ｓ之间,由玻璃微球敏化的乳化炸药稍高一些,而乳化基质则更难以起爆。在本研究的实验压力和时间范围内,乳化作药的冲击起爆临界能量值并不完全符合非均相炸药的冲击起爆判据Ｐ￣２τ＝ｃｏｎｓｔ。乳化炸药的实测爆轰压力为１６．６８６Ｐａ,爆轰波成长时间大约在２．３～２．５μｓ之间。     

乳化炸药冲击起爆的实验研究

采用激励器和轻气炮装置对乳化炸药的冲击起爆进行了实验研究。结果表明，由气泡敏化的乳化作药临界起爆能量最低，其ｐ￣２τ值在（１３～３５）×１０￣（１２）ｐａ￣２·ｓ之间，由玻璃微球敏化的乳化炸药稍高一些，而乳化基质则更难以起爆。在本研究的实验压力和时间范围内，乳化作药的冲击起爆临界能量值并不完全符合非均相炸药的冲击起爆判据Ｐ￣２τ＝ｃｏｎｓｔ。乳化炸药的实测爆轰压力为１６．６８６Ｐａ，爆轰波成长时间大约在２．３～２．５μｓ之间。     

冲击片起爆钝感炸药技术研究初探

目的 对冲击片起爆钝感炸药技术进行初步研究。方法 对冲击片起爆钝感炸药的起爆原理以及影响起爆结果的主要因素进行分析。结果 初步建立一套冲击片起爆装置并确定实验方法。结论 为了达到较好的起爆效果，必须对起爆装置中每个部件的参数进行恰当的选择。     

乳化炸药的临界爆轰直径的实验研究

乳化炸药的临界爆轰直径是确定合理装药直径的重要参数,对乳化炸药的安全高效使用具有重要的意义,是防止乳化炸药拒爆和提高其爆轰威力的重要控制参数。采用模型实验的方法,设计了楔形槽和聚乙烯圆管模具并观察乳化炸药爆炸效果,实验分析确定乳化炸药的临界爆轰厚度,简单方便且直观地测定了临界爆轰直径。研究结果表明:通过实验观测爆轰终止点,确定了实验用乳化炸药的临界爆轰装药厚度为6 mm;采用13 mm、16 mm、21 mm这三种直径圆管装药的验证实验表明三种直径的药管中的炸药均发生爆轰,但均未达到理想爆轰;无管壳装药爆轰的验证实验中7 mm直径圆管中未发生爆轰,而10 mm直径中发生了爆轰;楔形槽和验证实验综合分析判断在实验所用的乳化炸药临界爆轰直径为7~10 mm。     

高速撞击下温压炸药的响应敏感性

采用自行设计的动态加载装置对HMX基、HMX/NTO基和HMX/FOX-7基3种温压炸药撞击响应规律进行了研究,获得炸药的临界点火速度,并通过密闭燃烧罐分析撞击后回收试样的燃烧特性。结果表明:3种温压炸药药柱在高速撞击下均经历了冲击、塑性变形、破碎飞散和点火反应阶段;HMX基、HMX/NTO基和HMX/FOX-7基温压炸药的临界点火速度分别为302.9、312.3 m/s和315.3 m/s,NTO和FOX-7能够提高温压炸药的临界点火速度;分析撞击后回收试样的燃烧特性发现,与HMX基温压炸药相比,HMX/NTO基和HMX/FOX-7基温压炸药升压时间分别增加了103.6%和103.3%,升压速率分别降低了17.3%和21.1%,且撞击后的燃烧速率显著降低。     

K·K无起爆药雷管侧向起爆导爆管可靠性研究

现行民爆器材中普遍使用的雷管是有起爆药雷管,K*K无起爆药雷管是在现有雷管基础上的一次创新.该文介绍了K*K无起爆药雷管的结构与传爆过程,测试了其点火延迟时间、侧向与轴向爆炸后能量输出情况,提出了作导爆管雷管使用时必须注意的一些问题.结果表明,与有起爆药雷管相比,无起爆药雷管轴向输出能量没有明显变化,侧向输出能量明显减少.K*K无起爆药雷管输出能量正向强于反向,爆破网络中无起爆药的导爆管雷管捆扎连接只可使用正向.     

基于连续压导探针的炸药爆速和临界直径测试方法?

临界直径是确定炸药合理装药直径、预防炸药拒爆和不完全爆轰的重要指标,对炸药性能提高和高效利用有着十分重要的意义。设计了一种连续压导探针和楔形装药装置,在对炸药爆速进行测试的同时,利用炸药在临界直径不完全爆轰的特征,通过寻找爆轰波传播的拐点确定炸药临界直径。试验结果表明:装药密度为0.9g/cm3的铵油炸药爆速为3 261 m/s,临界直径为12.5 mm。提供了一种可同时测得炸药爆速和临界直径的方法,该方法简单,试验费用低,对炸药参数测试具有一定的指导意义。     

爆炸焊接多层金属的试验研究

利用TNT/N粉及RDX/N粉炸药进行了多层金属的爆炸焊接,对焊接后的金属界面进行了力学测试。实验证明焊接质量良好。     

厚板爆炸焊接窗口理论的应用

厚板爆炸焊接的焊接质量，焊接与否都比薄板更加强烈地依赖于爆速，复板加速间抛掷角，打击速度等焊接参数，该文根据可焊窗口理论，对厚板爆炸焊接参数选择时应注意的总理２进行了分析，尤其对焊接上限问题进行了较深入地讨论。     

薄片橡胶炸药的制备及性能研究

基于橡胶炸药的优良特性及其广泛用途,率先将高温硫化硅橡胶与室温硫化硅橡胶混合,作为橡胶炸药的黏结剂,通过组分的配比及制备工艺的研究,得到一种能够可靠起爆、稳定传爆的临界厚度为0.4 mm的薄片橡胶炸药配方,即太安高温硫化硅橡胶室温硫化硅橡胶=8596,其中额外加入了两种硫化剂,即过氧化双(2,4-二氯苯甲酰)和四乙氧基硅烷,并对该橡胶炸药进行了机械感度和爆速的测定。结果表明:其撞击感度爆炸百分数为32%,摩擦感度爆炸百分数为36%,药片厚0.6 mm,密度1.50 g/cm3时其爆速达到了6850 m/s。     

射流击穿靶板后起爆炸药的理论与数值分析

为了系统地分析聚能射流头部起爆能力随靶板厚度和聚能射流尾部直径的变化规律,以聚能射流击穿屏蔽靶板后对炸药的冲击起爆为研究内容,以准定常侵彻和考虑靶板强度侵彻等理论为研究基础,结合Held起爆准则,构建了聚能射流击穿靶板后冲击起爆炸药的数学模型,并在实验验证模型特性的基础上,利用相关材料参数对模型进行了计算和研究。得出结论:对于锥形聚能射流假设,其最大起爆能力不在头部,所以在判断冲击起爆炸药时,应根据剩余射流的最大起爆能力来判断;增加射流尾部直径可以同比增加聚能射流的最大起爆能力。研究结果可用于聚能射流在导弹主动防御和弹药销毁。