CL-20基低能起爆炸藥技術(shù)研究
發(fā)布時間:2024-02-25 01:03
爆炸箔起爆器的發(fā)展方向是低能微型化,所面臨的主要問題是由于裝藥量的減少,導(dǎo)致裝藥輸出能力不夠,從而降低了起爆的可靠性。因此要求所裝填炸藥具有低發(fā)火能的同時必須具有高能量輸出。由于爆炸箔起爆器的傳統(tǒng)裝藥六硝基芪(HNS)需要較高的起爆能量并且輸出能力不足,不能用于低能爆炸箔起爆器。六硝基六氮雜異伍茲烷(HNIW或者CL-20)作為現(xiàn)今最具威力的單質(zhì)炸藥,其輸出能量高于HNS-IV將近200%,可替代HNS-IV。但由于CL-20具有較高的機械感度,不能直接用于低能爆炸箔起爆器,需要對其進行細化和表面包覆。主要工作如下: 首先,運用分子動力學(xué)模擬軟件(MS)搭建并優(yōu)化了ε-CL-20超晶胞、四種高聚物分子鏈及PBX模型;使用DISCOVER模塊和COMPASS力場,在相同條件下分別計算了ε-CL-20與高聚物PVDF、Estane5703、F2311和F2314的結(jié)合能。結(jié)果表明,四種黏結(jié)劑與ε-CL-20結(jié)合能大小順序為:ε-CL-20/Estane5703>ε-CL-20/PVDF>ε-CL-20/F2311>ε-CL-20/F2314。 其次,采用自制的超聲噴霧輔助制備了...
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景、目的及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 CL-20 基低能起爆炸藥國外研究狀況
1.2.2 CL-20 基低能起爆炸藥國內(nèi)研究狀況
1.3 本文的研究內(nèi)容
1.4 本文的技術(shù)路線
第二章 計算方法與相關(guān)理論
2.1 計算方法
2.1.1 第一性原理
2.1.2 半經(jīng)驗分子軌道(MO)方法
2.1.3 經(jīng)驗性力場方法
2.2 結(jié)晶機理
2.2.1 CL-20 的溶解度
2.2.2 CL-20 晶體成核
2.2.3 CL-20 晶體生長
2.3 黏結(jié)劑的黏結(jié)機理
2.3.1 吸附理論
2.3.2 擴散理論
2.3.3 酸堿理論
2.3.4 炸藥與黏結(jié)劑間的界面作用
第三章 CL-20 與高分子黏結(jié)劑的 MD 模擬
3.1 力場的選擇
3.2 CL-20 分子和ε- CL-20 晶體模型建立
3.3 建立高聚物黏結(jié)劑分子結(jié)構(gòu)
3.4 ε-CL-20 基 PBX 模型構(gòu)建
3.5 體系平衡判別
3.6 結(jié)合能計算
3.7 本章小結(jié)
第四章 超聲噴霧輔助制備球形ε型 CL-20
4.1 實驗部分
4.1.1 實驗儀器與試劑
4.1.2 實驗裝置
4.1.3 實驗步驟
4.1.4 樣品表征和性能測試
4.2 實驗結(jié)果與討論
4.2.1 重結(jié)晶 CL-20 的形貌
4.2.2 重結(jié)晶 CL-20 的晶型
4.2.3 重結(jié)晶 CL-20 的熱分解性能
4.2.4 原料和細化 CL-20 的撞擊感度
4.2.5 原料和細化 CL-20 的摩擦感度
4.3 本章小結(jié)
第五章 CL-20 基 PBX 的水懸浮包覆技術(shù)研究
5.1 實驗部分
5.1.1 實驗原料、儀器與設(shè)備
5.1.2 PBX 制備方法及步驟
5.2 工藝條件對包覆效果的影響
5.2.1 真空度對包覆效果的影響
5.2.2 溫度對包覆效果的影響
5.2.3 攪拌速度對包覆效果的影響
5.2.4 加料速度對包覆效果的影響
5.3 實驗結(jié)果與討論
5.3.1 造型粉中 CL-20 的形貌
5.3.2 造型粉中 CL-20 的晶型
5.3.3 造型粉中 CL-20 的熱分解性能
5.3.4 撞擊感度試驗
5.3.5 沖擊波感度試驗
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3909831
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景、目的及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 CL-20 基低能起爆炸藥國外研究狀況
1.2.2 CL-20 基低能起爆炸藥國內(nèi)研究狀況
1.3 本文的研究內(nèi)容
1.4 本文的技術(shù)路線
第二章 計算方法與相關(guān)理論
2.1 計算方法
2.1.1 第一性原理
2.1.2 半經(jīng)驗分子軌道(MO)方法
2.1.3 經(jīng)驗性力場方法
2.2 結(jié)晶機理
2.2.1 CL-20 的溶解度
2.2.2 CL-20 晶體成核
2.2.3 CL-20 晶體生長
2.3 黏結(jié)劑的黏結(jié)機理
2.3.1 吸附理論
2.3.2 擴散理論
2.3.3 酸堿理論
2.3.4 炸藥與黏結(jié)劑間的界面作用
第三章 CL-20 與高分子黏結(jié)劑的 MD 模擬
3.1 力場的選擇
3.2 CL-20 分子和ε- CL-20 晶體模型建立
3.3 建立高聚物黏結(jié)劑分子結(jié)構(gòu)
3.4 ε-CL-20 基 PBX 模型構(gòu)建
3.5 體系平衡判別
3.6 結(jié)合能計算
3.7 本章小結(jié)
第四章 超聲噴霧輔助制備球形ε型 CL-20
4.1 實驗部分
4.1.1 實驗儀器與試劑
4.1.2 實驗裝置
4.1.3 實驗步驟
4.1.4 樣品表征和性能測試
4.2 實驗結(jié)果與討論
4.2.1 重結(jié)晶 CL-20 的形貌
4.2.2 重結(jié)晶 CL-20 的晶型
4.2.3 重結(jié)晶 CL-20 的熱分解性能
4.2.4 原料和細化 CL-20 的撞擊感度
4.2.5 原料和細化 CL-20 的摩擦感度
4.3 本章小結(jié)
第五章 CL-20 基 PBX 的水懸浮包覆技術(shù)研究
5.1 實驗部分
5.1.1 實驗原料、儀器與設(shè)備
5.1.2 PBX 制備方法及步驟
5.2 工藝條件對包覆效果的影響
5.2.1 真空度對包覆效果的影響
5.2.2 溫度對包覆效果的影響
5.2.3 攪拌速度對包覆效果的影響
5.2.4 加料速度對包覆效果的影響
5.3 實驗結(jié)果與討論
5.3.1 造型粉中 CL-20 的形貌
5.3.2 造型粉中 CL-20 的晶型
5.3.3 造型粉中 CL-20 的熱分解性能
5.3.4 撞擊感度試驗
5.3.5 沖擊波感度試驗
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3909831
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