【摘要】：鈍感炸藥是一類安全性很高的炸藥,也是不敏感彈藥的主裝藥。鈍感炸藥的起爆能量閾值比普通炸藥高,用傳統(tǒng)的起爆裝置起爆十分困難。為了解決鈍感炸藥的可靠起爆問(wèn)題,本文對(duì)兩級(jí)爆炸驅(qū)動(dòng)的飛片技術(shù)開(kāi)展了研究,通過(guò)兩級(jí)飛片爆炸加速提高起爆裝置的起爆能力。該項(xiàng)課題的選取不僅能夠?yàn)殁g感彈藥提供實(shí)現(xiàn)小尺寸下的大起爆能力的技術(shù),也解決新型兩級(jí)飛片的能量傳遞和匹配的應(yīng)用基礎(chǔ)問(wèn)題,研究具有重要的意義和價(jià)值。本文設(shè)計(jì)了疊氮化鉛爆炸驅(qū)動(dòng)一級(jí)金屬飛片和HNS-Ⅳ炸藥驅(qū)動(dòng)二級(jí)金屬飛片的兩級(jí)飛片傳爆序列,通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試和數(shù)值模擬分析研究了傳爆序列的能量傳遞和界面匹配規(guī)律,獲得了兩級(jí)飛片能量傳遞和匹配規(guī)律,取得的主要研究成果如下。(1)疊氮化鉛裝藥爆炸驅(qū)動(dòng)不同材料和尺寸的飛片的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明在同等條件下,不銹鋼飛片的速度大于鈦飛片速度；飛片速度與飛片厚度、飛片直徑存在相關(guān)關(guān)系,當(dāng)飛片直徑一定時(shí),飛片厚度由100μm增加到150μm時(shí)飛片速度增加,飛片厚度增加到200μm時(shí)飛片速度明顯下降；當(dāng)飛片厚度一定時(shí),飛片直徑由2mm增加至3mm,飛片速度提高。研究獲得了氮化鉛((?)3mm×2mm)驅(qū)動(dòng)飛片直徑為3mm、厚度150μm和加速距離3mm的一級(jí)爆炸飛片最佳設(shè)計(jì)條件,疊氮化鉛裝藥的爆轟輸出壓力達(dá)到9.72GPa,飛片速度達(dá)到1841m/s。(2)疊氮化鉛爆炸驅(qū)動(dòng)飛片過(guò)程的數(shù)值模擬研究結(jié)果表明,受到爆轟產(chǎn)物驅(qū)動(dòng)時(shí)飛片中心處最先開(kāi)始加速；材料不同的飛片剪切難易程度不同,鋁飛片最容易剪切,不銹鋼飛片次之,鈦飛片最難剪切,鋁飛片最大速度值遠(yuǎn)大于不銹鋼飛片和鈦飛片,但是鋁飛片在飛行中易破碎,不銹鋼飛片在飛行中仍能保證完整性,在3種飛片材料中不銹鋼飛片效果最佳。理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致。(3)飛片沖擊起爆HNS-Ⅳ裝藥過(guò)程的數(shù)值模擬研究獲得了沖擊起爆HNS-Ⅳ的起爆過(guò)程和起爆臨界速度。飛片撞擊到炸藥表面時(shí)炸藥中心軸線上壓力快速上升至一極大值,之后逐漸降低至一穩(wěn)定值。不銹鋼飛片沖擊起爆效果比鈦飛片沖擊起爆效果好,不銹鋼飛片起爆HNS-Ⅳ裝藥的臨界速度為980m/s。在有藥環(huán)約束情況下,炸藥中心軸線上壓力變化顯著加快,并出現(xiàn)反射波,反射波峰值隨飛片厚度增加而增大,隨飛片直徑增加而減小。(4)HNS-Ⅳ裝藥爆炸驅(qū)動(dòng)不同材料和厚度飛片的實(shí)驗(yàn)研究獲得了HNS-Ⅳ驅(qū)動(dòng)金屬飛片的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和規(guī)律。在同等條件下,不銹鋼飛片的速度大于鈦飛片速度。HNS-Ⅳ炸藥裝藥((?)4mm×4mm)爆轟輸出壓力17.85GPa,能夠在加速距離為3.2mm處,將直徑3mm,厚度200μm的不銹鋼飛片加速至2452m/s。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TJ410

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 梁晶;單玉生;路建新;王釗;周創(chuàng)志;;數(shù)值模擬雙層飛片速度臺(tái)階現(xiàn)象的理論分析[J];中國(guó)原子能科學(xué)研究院年報(bào);2005年00期

2 譚汝媚;譚迎新;張景林;李仕雄;江濤;;飛片存在狀態(tài)對(duì)起爆過(guò)程的影響研究[J];職業(yè)時(shí)空;2008年09期

3 王治平;飛片雷管中飛片直徑對(duì)飛片速度的影響[J];爆炸與沖擊;1982年02期

4 王治平 ,彭德志 ,張希林;估算飛片速度的一個(gè)經(jīng)驗(yàn)方法[J];爆炸與沖擊;1983年02期

5 譚汝媚;譚迎新;李仕雄;江濤;;飛片存在狀態(tài)對(duì)起爆過(guò)程的影響[J];西南科技大學(xué)學(xué)報(bào);2008年04期

6 陳朗;劉群;魯建英;龔自正;郭欣偉;;漸變阻抗飛片超高速發(fā)射數(shù)值模擬[J];高壓物理學(xué)報(bào);2009年03期

7 牛錦超;龔自正;陳榮;曹燕;李宇;楊繼運(yùn);夏開(kāi)文;;一種非接觸式微小飛片速度原位測(cè)量技術(shù)[J];航天器環(huán)境工程;2013年04期

8 張若棋;;平面飛片在接觸爆炸推動(dòng)下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律[J];工學(xué)學(xué)報(bào);1978年04期

9 鄒永慶 ,王炳成;平面炸藥對(duì)剛性飛片的正向與反向驅(qū)動(dòng)問(wèn)題[J];爆炸與沖擊;1982年02期

10 衛(wèi)玉章 ,周之奎 ,趙玉華 ,孫順進(jìn) ,張壽齊 ,鄧全農(nóng) ,蘇林祥;薄層炸藥驅(qū)動(dòng)飛片的性能[J];爆炸與沖擊;1985年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 趙峰;文尚剛;孫承緯;鄧文榮;張克明;王廣軍;龔晏青;;串聯(lián)裝置加速飛片的實(shí)驗(yàn)[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2001）[C];2001年

2 羅平慶;張永慧;;鋁飛片斜腔靶實(shí)驗(yàn)的一維模擬[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2001）[C];2001年

3 趙劍衡;孫承緯;譚福利;王桂吉;劉倉(cāng)理;唐小松;羅非;;一維平面磁驅(qū)動(dòng)等熵加載發(fā)射飛片技術(shù)探索[A];祝賀鄭哲敏先生八十華誕應(yīng)用力學(xué)報(bào)告會(huì)——應(yīng)用力學(xué)進(jìn)展論文集[C];2004年

4 尹強(qiáng);郭菲;鄭海廣;;光纖法飛片測(cè)速及應(yīng)用[A];第八屆全國(guó)爆炸力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

5 谷卓偉;申永明;林杭;;激光驅(qū)動(dòng)帶窗口飛片實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究[A];第八屆全國(guó)沖擊動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)討論會(huì)會(huì)議論文集[C];2007年

6 朱聰;李金柱;;平板撞擊試驗(yàn)的SPH方法模擬[A];中國(guó)力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

7 張柱;寧建國(guó);欒廣博;;爆炸驅(qū)動(dòng)飛片的數(shù)值模擬[A];第十屆全國(guó)沖擊動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

8 童慧峰;王德生;谷巖;韓長(zhǎng)生;陳光華;李澤仁;馬如超;;飛片在平面爆轟加載下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2001）[C];2001年

9 趙翔;蘇偉;李東杰;高楊;席仕偉;;基于激光驅(qū)動(dòng)的飛片動(dòng)能耦合效率理論分析[A];2008年激光探測(cè)、制導(dǎo)與對(duì)抗技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

10 黃秀光;馬民勛;;飛片碰靶產(chǎn)生沖擊波的簡(jiǎn)化模型[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（1999）[C];1999年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 吳立志;激光驅(qū)動(dòng)金屬飛片沖擊起爆技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2010年

2 趙翔;激光驅(qū)動(dòng)飛片點(diǎn)火設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D];中國(guó)工程物理研究院;2009年

3 劉會(huì)霞;激光驅(qū)動(dòng)飛片加載金屬箔板間接沖擊微成形研究[D];江蘇大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 郝斌斌;飛片碰撞擾動(dòng)法研究金屬鋁的強(qiáng)度效應(yīng)[D];西南交通大學(xué);2015年

2 劉增軍;兩級(jí)爆炸驅(qū)動(dòng)飛片的沖擊起爆技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2016年

3 姜玉曦;無(wú)沖擊加速大質(zhì)量飛片的研究[D];中國(guó)工程物理研究院;2001年

4 程松;小尺寸裝藥爆轟驅(qū)動(dòng)飛片速度測(cè)試研究[D];中北大學(xué);2010年

5 蔣麗;飛片起爆的能量表征法研究[D];華北工學(xué)院;2003年

6 張朝輝;磁場(chǎng)等熵驅(qū)動(dòng)飛片技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究[D];中國(guó)工程物理研究院;2004年

7 王猛;激光驅(qū)動(dòng)飛片起爆系統(tǒng)能量利用率的研究[D];中國(guó)工程物理研究院;2013年

8 譚汝媚;小飛片起爆細(xì)化炸藥的沖擊起爆特性研究[D];中北大學(xué);2005年

9 唐孝容;高速運(yùn)動(dòng)飛片的法布里—珀羅干涉測(cè)量技術(shù)研究[D];中國(guó)工程物理研究院;2006年

10 張旭平;磁驅(qū)動(dòng)超高速飛片發(fā)射技術(shù)研究[D];中國(guó)工程物理研究院;2013年

本文編號(hào)：2801076