含能材料在軍事、工業(yè)、航天航空等領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用。含能材料在外界能量加載下,可以獨立地發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并釋放出能量,而含能材料在生產(chǎn)、貯存、運輸和使用過程中容易受到外界能量的影響,導(dǎo)致其分解或爆炸,給國家、社會及人民造成嚴(yán)重的破壞和傷害。從含能材料在外界能量加載下微觀結(jié)構(gòu)入手,探索其激發(fā)機理,有利于改善含能材料的安全性能。因此,本文主要研究含能材料在沖擊、壓力和熱加載下的激發(fā)機理,為進一步改善含能材料的安全性能奠定基礎(chǔ)。本文主要包括三部分,內(nèi)容如下:第一部分研究沖擊加載下RDX的激發(fā)機理,分析完美RDX超胞和含有一個分子空位RDX超胞在沖擊速度為10km/s和11km/s下的徑向分布函數(shù),探究沖擊速度和分子空位對RDX激發(fā)機理的影響,結(jié)果表明:隨著沖擊速度的增加,N-NO₂鍵的徑向分布函數(shù)峰值強度降低,而H-O鍵的徑向分布函數(shù)峰值強度升高,表明有部分N-NO₂鍵斷裂和C-H鍵斷裂,并且有氫離子向硝基中的氧轉(zhuǎn)移形成羥基。預(yù)測隨著沖擊速度的增加,RDX的可能初始反應(yīng)為N-NO₂斷裂或者C-H鍵斷裂。然而,計算表明分子空位晶體的... 

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要內(nèi)容
2 理論方法
    2.1 分子動力學(xué)模擬的基本原理
    2.2 系綜理論
    2.3 共軛梯度法
    2.4 徑向分布函數(shù)
3 沖擊加載下RDX的激發(fā)機理研究
    3.1 沖擊加載下完美和含空位RDX的動力學(xué)計算
    3.2 結(jié)果分析
        3.2.1 溫度、總能量和體積比隨時間的關(guān)系
        3.2.2 沖擊加載下完美RDX晶胞的徑向分布函數(shù)分析
        3.2.3 沖擊加載下含有一個空位RDX晶胞的徑向分布函數(shù)分析
    3.3 本章小結(jié)
4 在壓力加載下苯并氧化呋咱激發(fā)機理研究
    4.1 苯并氧化呋咱的振動特性分析
    4.2 結(jié)果分析
        4.2.1 拉曼實驗光譜分析
        4.2.2 激活振動模式分析
    4.3 本章小結(jié)
5 在熱加載下液相硝基甲烷激發(fā)機理研究
    5.1 液相硝基甲烷分子振動特性的CARS光譜研究
    5.2 結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
論文發(fā)表情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]液相硝基甲烷分子振動特性的相干反斯托克斯拉曼散射光譜[J]. 彭亞晶,孫爽,宋云飛,楊延強.  物理學(xué)報. 2018(02)
[2]含能材料的研究進展歷程探討[J]. 沙鵬,冷倚安,呂東.  四川水泥. 2017(03)
[3]沖擊作用下黑索金（RDX）熱分解動力學(xué)模擬[J]. 陳芳,程新路.  原子與分子物理學(xué)報. 2016(02)
[4]含能材料的從頭算分子動力學(xué)模擬[J]. 鄭朝陽,趙紀(jì)軍.  高壓物理學(xué)報. 2015(02)
[5]納米含能材料研究進展[J]. 王昕.  火炸藥學(xué)報. 2006(02)
[6]含能材料合成研究進展[J]. 施明達,洪關(guān)林.  爆炸與沖擊. 1992(02)

博士論文
[1]高壓下含能材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的原位拉曼散射實驗與第一性原理計算研究[D]. 王文鵬.西南交通大學(xué) 2017

碩士論文
[1]苯并氧化呋咱靜高壓下的拉曼光譜研究[D]. 孟佳寧.渤海大學(xué) 2017
[2]三代炸藥爆炸加載下戰(zhàn)斗部殼體形變規(guī)律及破片性能研究[D]. 陳醇.南京理工大學(xué) 2015



本文編號：3698170