【摘要】：為研究引信傳爆序列的烤燃響應(yīng)特性,建立引信的等效模型,本文通過慢速烤燃試驗研究了全引信的烤燃響應(yīng)特性;在此基礎(chǔ)上,設(shè)計了兩種引信的等效模型,并對兩種等效模型進行了烤燃試驗;為研究點火點位置對引信傳爆序列潛在危險的影響,對等效構(gòu)件進行了烤燃數(shù)值模擬,同時研究了導(dǎo)爆藥尺寸、物理界面、升溫速率等對等效構(gòu)件烤燃響應(yīng)特性的影響。具體研究內(nèi)容如下:(1)利用自行設(shè)計的烤燃試驗裝置,對FOX-7裝藥和JH-14裝藥的全引信進行升溫速率為3.3℃/h的烤燃試驗,用熱電偶對引信外壁進行多點測溫。試驗結(jié)果表明:FOX-7裝藥的引信以3.3℃/h的升溫速率烤燃時,三發(fā)平行試驗響應(yīng)等級均為爆燃;JH-14裝藥的引信以3.3℃/h的升溫速率烤燃時,兩發(fā)平行試驗響應(yīng)等級分別為爆炸和部分爆轟。FOX-7裝藥的全引信比JH-14裝藥的全引信熱安全性好。(2)在全引信烤燃試驗的基礎(chǔ)上,設(shè)計兩種等效方案,對裝填FOX-7炸藥的兩種等效構(gòu)件進行3.3℃/h的烤燃試驗。試驗結(jié)果表明:兩種等效構(gòu)件響應(yīng)結(jié)果與全引信響應(yīng)結(jié)果相同,均為爆燃反應(yīng),且破片狀態(tài)基本一致,表明引信的等效方案可行。(3)在烤燃試驗的基礎(chǔ)上,建立了兩種等效構(gòu)件的烤燃模型,利用FLUENT軟件對裝填FOX-7的兩種等效構(gòu)件進行了升溫速率為3.3℃/h的烤燃數(shù)值模擬,得到了等效構(gòu)件烤燃過程中的點火順序,運用傳熱學(xué)理論分析了點火機理。在此基礎(chǔ)上,對等效構(gòu)件2進行不同升溫速率下的烤燃數(shù)值模擬,研究了升溫速率對其烤燃響應(yīng)結(jié)果的影響,分析了升溫速率與點火位置的內(nèi)在聯(lián)系。結(jié)果表明:升溫速率為3.3℃/h的烤燃過程中兩種等效構(gòu)件響應(yīng)時均為傳爆藥先發(fā)生點火,點火點在傳爆藥中心。但升溫速率對引信傳爆序列點火位置有很大影響。隨著升溫速率的提高,點火位置先由傳爆藥幾何中心向徑向延伸,再向傳爆藥底部最外側(cè)的圓環(huán)遷移,最后轉(zhuǎn)向?qū)П幍膸缀沃行?增加了引信及其彈藥在熱刺激作用下的危險性。(4)以等效構(gòu)件2為模型,設(shè)計了三種長徑比相同、直徑不同的導(dǎo)爆藥尺寸,并以傳爆藥首先點火的升溫速率進行了烤燃數(shù)值模擬,研究了該升溫速率下導(dǎo)爆藥點火的臨界尺寸;并研究了原導(dǎo)爆藥尺寸下,在導(dǎo)爆藥邊界設(shè)計隔熱物理涂層T-09的烤燃情況,結(jié)果表明,設(shè)置隔熱層可以使導(dǎo)爆藥發(fā)生點火的臨界升溫速率提高,當(dāng)升溫速率低于臨界值時,可使傳爆藥先于導(dǎo)爆藥點火,提高引信在熱環(huán)境下的安全性。上述研究結(jié)論對引信及傳爆序列的熱安全分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計具有重要的指導(dǎo)作用。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TJ430
【圖文】：

雷在火災(zāi)中發(fā)生了爆轟反應(yīng)。如果這幾枚魚雷裝藥為鈍感炸藥，在火災(zāi)中只發(fā)生燃不是爆轟，就可以挽救這些官兵的生命。2002 年尼日利亞的一個軍火庫發(fā)生爆炸百枚導(dǎo)彈射入附近的居民區(qū)，事故導(dǎo)致四千余人傷亡。圖 1.1 為部分爆炸事故現(xiàn)場[17]。（1）1967 年“福萊斯特”號航母救援現(xiàn)場（2）1969 年“企業(yè)”號航母爆炸事故

使用傳爆藥環(huán)的爆炸序列

5圖 1.3 內(nèi)置反射板的爆炸序列的研究工作中，我國科研人員也做出了許椎凹球形、外圓凹球形、環(huán)形及椎環(huán)形傳柱比傳統(tǒng)圓柱形傳爆藥柱的裝藥量少，而對意外刺激情況下彈藥的響應(yīng)結(jié)果有很，戰(zhàn)斗部主裝藥在受到意外熱刺激時可以的泄壓裝置，那么相同熱刺激下，引信中生點火，不敏感傳爆藥仍然有可能由燃燒

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本文編號：2782105