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非均质凝聚炸药颗粒细观数值模拟研究
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作者 陶为俊 浣石 蒋国平 《广州大学学报(自然科学版)》 CAS 2013年第4期48-51,共4页
以PBX9404炸药为研究对象,建立了炸药颗粒的细观数值模型,得到了炸药颗粒的压强、温度等物理量沿径向分布关系.从数值模拟可以看出,炸药在冲击波作用下颗粒外半径温度升高较慢,孔隙位置处的温度升高最快.炸药颗粒孔隙位置处的压强、温... 以PBX9404炸药为研究对象,建立了炸药颗粒的细观数值模型,得到了炸药颗粒的压强、温度等物理量沿径向分布关系.从数值模拟可以看出,炸药在冲击波作用下颗粒外半径温度升高较慢,孔隙位置处的温度升高最快.炸药颗粒孔隙位置处的压强、温度在两次反射后迅速增大.数值模型考虑了惯性效应,因此与KIM K的理论模型比较可以看出,在外径附近的温度要高于理论模型. 展开更多
关键词 炸药颗粒 细观 数值模拟 孔隙
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炸药颗粒床中致密波状态方程研究 被引量:1
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作者 张新明 吴艳青 黄风雷 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期761-764,789,共5页
对一维两相流模型进行简化,引入颗粒守恒假设,建立了炸药颗粒床的定常致密波计算模型.分别使用Tait状态方程和Hayes状态方程,研究了致密波区内的压力、固相体积分数、固相密度、颗粒半径和颗粒数密度的分布.通过比较发现,使用Tait状态方... 对一维两相流模型进行简化,引入颗粒守恒假设,建立了炸药颗粒床的定常致密波计算模型.分别使用Tait状态方程和Hayes状态方程,研究了致密波区内的压力、固相体积分数、固相密度、颗粒半径和颗粒数密度的分布.通过比较发现,使用Tait状态方程,固相密度、颗粒半径和颗粒数密度的分布以及它们之间的对应关系与活塞驱动颗粒床产生稳态致密波的过程不相符.结果还表明,大于颗粒材料音速的致密波(超音速致密波),波阵面存在间断;而小于颗粒材料音速的致密波(亚音速致密波),从波前到波后,所有物理参量光滑过度.分析得到了活塞速度、初始体积分数与各物理参量之间的关系. 展开更多
关键词 炸药颗粒 致密波 状态方程
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炸药颗粒床冲击加热多尺度数值计算
3
作者 张新明 吴艳青 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期189-196,共8页
对一维两相流模型进行简化,引入热点模型和阿伦尼乌斯反应速率方程,考虑炸药颗粒的可压缩性以及固液相变的影响,建立了炸药颗粒床冲击加热的多尺度计算模型,对活塞冲击颗粒药床进行数值模拟。研究了致密波区内的固相体积分数、压力、密... 对一维两相流模型进行简化,引入热点模型和阿伦尼乌斯反应速率方程,考虑炸药颗粒的可压缩性以及固液相变的影响,建立了炸药颗粒床冲击加热的多尺度计算模型,对活塞冲击颗粒药床进行数值模拟。研究了致密波区内的固相体积分数、压力、密度、整体平均温度和颗粒尺度的温度分布。结果表明:对于亚音速致密波,固相体积分数、压力、密度和整体平均温度光滑地从初始值过渡到平衡状态;相同的加载条件下,颗粒尺度的热点温度明显高于整体平均温度,并超过了熔点,可以观察到相变的发生。在颗粒接触面附近,化学反应发生,温度出现突跳。并研究了活塞速度、初始体积分数和颗粒半径等模型参数对颗粒药床压缩性能的影响。 展开更多
关键词 爆炸力学 炸药颗粒 致密波 热点 化学反应
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用超临界流体形成炸药颗粒 被引量:1
4
作者 UlrichTeipel 彭和平 《火工情报》 2002年第1期47-53,34,共8页
炸药和推进剂的颗粒性能,即颗粒尺寸,颗粒尺寸分布和颗粒形状是很重要的。特别对钝感炸药而言,形成的结晶不含污点,也就是说不含溶剂杂物,利用高压超临界流体特殊性能的新工敢,使得影响颗粒性能的许多可能性变成现实。就超临界溶... 炸药和推进剂的颗粒性能,即颗粒尺寸,颗粒尺寸分布和颗粒形状是很重要的。特别对钝感炸药而言,形成的结晶不含污点,也就是说不含溶剂杂物,利用高压超临界流体特殊性能的新工敢,使得影响颗粒性能的许多可能性变成现实。就超临界溶液的快速膨(RESS)工艺而言,颗粒的形成由一种加载的超临界流体引起。气体反溶剂(GAS)工艺使用一种高压流体作为反溶剂,以便于降低普通溶剂的溶解能力,从而使固体颗粒再结晶,在报告中,阐述了用超临界流体加工炸药和推进剂颗粒的不同工艺方法。并介绍了首次产物。 展开更多
关键词 快速膨胀 颗粒形状 气体反溶剂 推进剂 尺寸分布 超临界流体 炸药颗粒
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炸药造型颗粒随机堆积体系物理参量无损表征 被引量:1
5
作者 岳弘历 张催 张伟斌 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期345-352,共8页
炸药造型颗粒作为高聚物粘结炸药(Polymer‑bonded explosive,PBX)构件成型的中间体,表征其体系物理参量对掌握不同造型颗粒对PBX构件性能的影响具有重要意义。利用X射线层析成像(XCT)和图像处理技术无损表征了9种造型颗粒样品随机堆积体... 炸药造型颗粒作为高聚物粘结炸药(Polymer‑bonded explosive,PBX)构件成型的中间体,表征其体系物理参量对掌握不同造型颗粒对PBX构件性能的影响具有重要意义。利用X射线层析成像(XCT)和图像处理技术无损表征了9种造型颗粒样品随机堆积体系(包含粒径、体积分数、孔隙率、球形度以及本征密度)的物理参量。9种造型颗粒堆积体系平均粒径最大为1.04 mm,体积分数最高可达68.7%,孔隙率最低为1.04%,平均球形度最高为0.93,密度最大为1.44 g·cm^(-3)。结果表明,造型颗粒配方中粘结剂种类、炸药晶体成分、炸药晶体配比以及造粒工艺对颗粒堆积体系物理参量有重要影响,且颗粒堆积体系物理参量之间存在相关性。体系粒径分布越分散,颗粒平均表面积越大;体系平均粒径越大、平均球形度越低,颗粒平均孔隙率就越高;平均粒径较大的颗粒堆积体系体积分数较高,当体系平均球形度较大时颗粒堆积的体积分数与球形度无关。研究为掌握造型颗粒堆积体系的物理参量以及颗粒结构与材料性能关系提供了基础。 展开更多
关键词 炸药造型颗粒 随机堆积体系 体积分数 孔隙率 X射线层析成像
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利用X射线微层析成像研究炸药造型颗粒随机堆积结构
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作者 岳弘历 张催 张伟斌 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期805-812,I0002,共9页
通过X射线微层析成像(X-μCT)研究了5种炸药造型颗粒样品的随机堆积结构,获得了造型颗粒堆积体系的颗粒空间排列、颗粒堆积特性以及颗粒接触特征等堆积结构参量。结果表明,造型颗粒随机堆积体系存在不同程度的尺寸分离现象,粒径较大的... 通过X射线微层析成像(X-μCT)研究了5种炸药造型颗粒样品的随机堆积结构,获得了造型颗粒堆积体系的颗粒空间排列、颗粒堆积特性以及颗粒接触特征等堆积结构参量。结果表明,造型颗粒随机堆积体系存在不同程度的尺寸分离现象,粒径较大的颗粒倾向于分布在容器下方,颗粒装填过程会影响水平方向的颗粒分布取向;各样品平均堆积效率随颗粒间径向距离的增大连续变化,表明造型颗粒随机堆积结构长程无序;样品平均接触数为5~6,接近球形颗粒随机疏松堆积,而受颗粒粒径和形状的影响,造型颗粒随机堆积体系的体积分数能够超过球形颗粒随机紧密堆积的极限(0.64)。造型颗粒堆积体系构成局部接触的颗粒在数量、尺寸和形貌等方面分布不均匀,但各种接触结构中60°左右的接触角出现频次最高,形成了60°左右出现单一特征峰的接触角分布。 展开更多
关键词 物理化学 炸药造型颗粒 压装炸药 X射线微层析成像 随机堆积结构 高聚物黏结炸药 PBX
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RDX/HMX颗粒炸药落锤撞击点火-燃烧机理 被引量:10
7
作者 吴艳青 鲍小伟 +2 位作者 王明扬 黄风雷 张柱 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期339-346,共8页
对单质炸药受低速撞击的力学和化学响应研究,是进行炸药敏感性评价的基础。利用配备了光学观测的落锤撞击装置,实现了频率为1.5×105 s-1的实时观测,不但可以区分样品的"爆"或"不爆",而且可以获取RDX和HMX颗粒... 对单质炸药受低速撞击的力学和化学响应研究,是进行炸药敏感性评价的基础。利用配备了光学观测的落锤撞击装置,实现了频率为1.5×105 s-1的实时观测,不但可以区分样品的"爆"或"不爆",而且可以获取RDX和HMX颗粒炸药受落锤低速撞击变形、破碎、溅射、点火和燃烧随时间演化的特征。结果表明:RDX颗粒是在液相中点火,而HMX颗粒在固相中点火;燃烧反应前常常发生剧烈的溅射现象,溅射是由气相反应产物释放能量推动破碎的颗粒所致。对比了单个和单层颗粒炸药响应的特点,多个颗粒由于热点密集和破碎后相互作用,其燃烧反应比单个颗粒燃烧反应更剧烈。根据图像处理估算燃烧波传播速度,很好地表征了样品宏观燃烧反应的剧烈程度。 展开更多
关键词 燃烧 落锤撞击 RDX/HMX 颗粒炸药 点火 高速摄影
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HMX颗粒炸药低速撞击点火实验研究 被引量:11
8
作者 吴艳青 黄风雷 艾德友 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期592-599,共8页
改造落锤撞击仪器,在落锤与撞击底座中增加光学系统和压力测试部件,利用高速摄像仪,拍摄了HMX颗粒炸药受撞击加载过程中微秒量级时间的变形-熔化-点火-燃烧过程图像。研究了下落高度、颗粒松散程度对变形和点火时间长短及燃烧剧烈程度... 改造落锤撞击仪器,在落锤与撞击底座中增加光学系统和压力测试部件,利用高速摄像仪,拍摄了HMX颗粒炸药受撞击加载过程中微秒量级时间的变形-熔化-点火-燃烧过程图像。研究了下落高度、颗粒松散程度对变形和点火时间长短及燃烧剧烈程度的影响。结果表明,落锤下落高度越高,塑性扩展持续时间越短,易发生点火而不易发生喷射现象;较低的落锤下落高度易导致剧烈的喷射,而不易发生点火。颗粒排列越松散的样品,塑性扩展时间越短,更容易形成多个点火位置,从而使热点聚合导致燃烧的机会越大。 展开更多
关键词 爆炸力学 点火 落锤撞击 颗粒炸药 高速摄影
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低速撞击下HMX颗粒炸药点火燃烧实验研究 被引量:2
9
作者 尚海林 杨洁 +2 位作者 赵锋 李克武 黄学义 《现代应用物理》 2017年第2期67-71,82,共6页
为了研究低速撞击下颗粒炸药的点火燃烧特性,对落锤实验装置进行改进,由落锤直接撞击炸药样品改为由落锤先撞击上击柱,再由上击柱对颗粒炸药样品进行加载,结合数字高速相机,全程记录了环四亚甲基四硝胺(cyclotetramethylenete-tranitram... 为了研究低速撞击下颗粒炸药的点火燃烧特性,对落锤实验装置进行改进,由落锤直接撞击炸药样品改为由落锤先撞击上击柱,再由上击柱对颗粒炸药样品进行加载,结合数字高速相机,全程记录了环四亚甲基四硝胺(cyclotetramethylenete-tranitramine,HMX)颗粒炸药在低速撞击条件下的响应过程。通过改变落锤下落高度,研究了撞击速度对HMX颗粒炸药低速撞击响应过程的影响。结果表明:撞击速度越高,颗粒炸药更容易发生点火燃烧;撞击速度越低,颗粒炸药更容易发生喷射。 展开更多
关键词 爆炸力学 点火 燃烧 落锤撞击 颗粒炸药
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基于点火增长模型的颗粒炸药低速撞击特性研究 被引量:1
10
作者 丁良政 张邹邹 +1 位作者 卜雄洙 曹一涵 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期38-43,共6页
为了探究颗粒炸药在低速撞击作用下的微观受力过程和主要点火机制,在分析三项式点火增长模型的基础上,利用AUTODYN软件对落锤低速撞击颗粒炸药试验进行数值模拟,分析落锤下落高度的变化对颗粒炸药的温升和热点形成的影响,建立基于塑性... 为了探究颗粒炸药在低速撞击作用下的微观受力过程和主要点火机制,在分析三项式点火增长模型的基础上,利用AUTODYN软件对落锤低速撞击颗粒炸药试验进行数值模拟,分析落锤下落高度的变化对颗粒炸药的温升和热点形成的影响,建立基于塑性功转化热能原理的温升公式。数值模拟仿真结果表明:应力应变峰值通常出现在颗粒的交界处,使颗粒与颗粒的接触面处存在较大的塑性功,在短时间内塑性功能够转化出更多的热能;ALPHA云图表明多数情况下颗粒交界处出现高温热点并汇合,导致炸药发生反应。 展开更多
关键词 颗粒炸药 点火增长模型 塑性功 热点 数值模拟
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俄研制出纳米颗粒炸药 被引量:1
11
《矿业快报》 2003年第7期17-17,共1页
关键词 俄罗斯 纳米颗粒炸药 环三亚甲基三硝胺 硝酸铵 制备方法
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现场生产的颗粒炸药成分的选择
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作者 П.,СВ 雷志英 《国外现代爆破技术文集》 1997年第5期94-97,共4页
研究了现场生产的颗业炸药成分的选择。给出了含碳的YП-1和YП-2型格拉努粒特炸药及C-6M和БВК-4型格拉努粒特炸药的比较特性曲线图。
关键词 颗粒炸药 炸药成分 现场生产
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高速撞击流制备超细硝胺炸药的实验研究 被引量:10
13
作者 张小宁 徐更光 王廷增 《含能材料》 EI CAS CSCD 1999年第3期97-99,共3页
利用高速撞击流法制备了硝胺炸药( H M X 和 R D X) 的亚微米级超细颗粒,分析了该方法的基本原理和特点。用激光粒度仪和扫描电镜对所得炸药超细颗粒进行了粒度和形貌测试。
关键词 撞击流 超细颗粒炸药 粒度分布 硝胺 HMX RDX
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直接法制备细小颗粒RDX工艺条件研究 被引量:1
14
作者 吕月仙 叶毓鹏 《山西化工》 1998年第3期7-8,共2页
在乌洛托品硝解制备RDX的工艺基础上,采用先氧化后结晶工艺,研究如何控制结晶过程的各种因素来制备符合美军标[MIL-g8C]的细小粒度的RDX产品。
关键词 黑索今 结晶 粒度 酸度 炸药 颗粒炸药 RDX
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Deformation behavior of explosive detonation in electroformed nickel liner of shaped charge with nano-sized grains 被引量:3
15
作者 杨峰 李春华 +2 位作者 成生伟 王雷 田文怀 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第8期1397-1402,共6页
Nickel liner of shaped charge with nano-sized grains was prepared by electroforming technique and the ultra-highstrain-rate deformation was performed by explosive detonation.The as-electroformed and post-deformed micr... Nickel liner of shaped charge with nano-sized grains was prepared by electroforming technique and the ultra-highstrain-rate deformation was performed by explosive detonation.The as-electroformed and post-deformed microstructures of electroformed nickel liner of shaped charge were observed by optical metallography(OM),scanning electron microscopy(SEM) and transmission electron microscopy(TEM) and the orientation distribution of the grains was analyzed by electron backscattering pattern(EBSP) technique.Both melting phenomenon in the jet fragment and recovery and recrystallization in the slug after ultra-high-strain-rate deformation were observed.The research evidence shows that dynamic recovery and recrystallization play an important role in ultra-high-strain-rate deformation for electroformed nickel liner of shaped charge with nano-sized grain. 展开更多
关键词 nano-sized electroformed nickel ultra-high-strain-rate deformation ELECTROFORMATION MICROTEXTURE dynamic recovery and recrystallization DETONATION
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NIST开发可检测微量爆炸物的新标准参考材料
16
作者 尹冬梅(编译) 钟华(编译) 《标准生活》 2009年第10期95-95,共1页
保安人员必须能够找到爆炸材料及与其接触过的人。为了帮助这样的搜索,美国国家标准与技术研究院(NIST),在国土安全部的支持下,开发了一种新型参考材料——标准参考材料(SRM)2905,跟踪颗粒炸药。与野外和实验室测定方法兼容,SR... 保安人员必须能够找到爆炸材料及与其接触过的人。为了帮助这样的搜索,美国国家标准与技术研究院(NIST),在国土安全部的支持下,开发了一种新型参考材料——标准参考材料(SRM)2905,跟踪颗粒炸药。与野外和实验室测定方法兼容,SRM将有助于微量爆炸物探测器进行校准、测试和制定标准。 展开更多
关键词 美国国家标准与技术研究院 爆炸物探测器 爆炸材料 NIST 开发 检测 国土安全 颗粒炸药
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