本文圍繞溫壓炸藥的釋能規(guī)律,以鋁粉對其的影響規(guī)律為重點(diǎn),通過理論分析、靜爆試驗(yàn)、數(shù)值模擬等手段,主要進(jìn)行了以下研究工作:通過對某含鋁溫壓炸藥進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)Φ25mm圓筒試驗(yàn),得到了該溫壓炸藥膨脹過程中的壁速u及比動能E,以此來表征炸藥的做功能力;對圓筒試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬,通過試驗(yàn)與模擬對比,確定了其爆轟產(chǎn)物的JWL狀態(tài)方程。進(jìn)行敞開空間的靜爆試驗(yàn),獲得了溫壓炸藥在無約束空間的爆炸沖擊波參數(shù),并將其與數(shù)值模擬所得的結(jié)果相對比,結(jié)果表明相對誤差不超過±5%,據(jù)此得到了帶有二次反應(yīng)速率的爆轟產(chǎn)物JWL-Miller狀態(tài)方程。通過程序計算,對靜爆試驗(yàn)中鋁粉的反應(yīng)完全度進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)鋁粉粒徑越小,反應(yīng)越完全,燃燒速度越快。通過有限空間內(nèi)的靜爆試驗(yàn),對不同鋁粉含量溫壓炸藥的沖擊波參數(shù)進(jìn)行了分析研究;并對沖擊波傳播規(guī)律進(jìn)行數(shù)值模擬,發(fā)現(xiàn)沖擊波會在罐體中心發(fā)生聚焦。利用溫壓炸藥爆轟參數(shù)計算模型,研究了溫壓炸藥中鋁粉含量及粒徑對爆轟參數(shù)的影響規(guī)律,結(jié)果表明:爆速和爆壓都隨著鋁粉含量的增加而線性降低,爆熱和爆溫會隨著鋁粉的含量增加而先增大后減小,鋁粉含量為35%時達(dá)到最大值;粒徑小的鋁粉使炸藥的爆速降低較多,...

【文章頁數(shù)】：89 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 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 溫壓炸藥的研究發(fā)展
        1.2.2 溫壓炸藥做功能力的研究
        1.2.3 鋁粉含量及粒徑對溫壓炸藥爆炸性能的影響
    1.3 本文的主要研究工作
2 溫壓炸藥爆轟產(chǎn)物的狀態(tài)方程研究
    2.1 引言
    2.2 爆轟產(chǎn)物狀態(tài)方程的理論基礎(chǔ)
    2.3 幾種爆轟產(chǎn)物狀態(tài)方程的研究概述
        2.3.1 BKW狀態(tài)方程
        2.3.2 VLW狀態(tài)方程
        2.3.3 JWL狀態(tài)方程
    2.4 溫壓炸藥圓筒試驗(yàn)
        2.4.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
        2.4.2 試驗(yàn)步驟
        2.4.3 試驗(yàn)結(jié)果
    2.5 圓筒試驗(yàn)數(shù)值模擬及狀態(tài)方程的確定
        2.5.1 LS-DYNA軟件介紹
        2.5.2 圓筒試驗(yàn)的LS-DYNA數(shù)值模擬步驟
        2.5.3 模擬計算結(jié)果
    2.6 本章小結(jié)
3 溫壓炸藥鋁粉二次反應(yīng)研究
    3.1 引言
    3.2 溫壓炸藥鋁粉二次反應(yīng)機(jī)理
    3.3 溫壓炸藥靜爆試驗(yàn)
        3.3.1 爆炸場沖擊波參數(shù)測試原理及系統(tǒng)介紹
        3.3.2 試驗(yàn)測試條件及場地布置
        3.3.3 試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析
    3.4 溫壓炸藥中鋁粉反應(yīng)度理論計算
        3.4.1 鋁粉燃燒模型概述
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
        3.4.3 計算結(jié)果
    3.5 數(shù)值模擬及Miller模型二次反應(yīng)參數(shù)的確定
        3.5.1 數(shù)值模擬
        3.5.2 模擬結(jié)果
    3.6 本章小結(jié)
4 不同鋁粉含量溫壓炸藥釋能規(guī)律研究
    4.1 引言
    4.2 溫壓炸藥爆轟參數(shù)計算
        4.2.1 不同鋁粉含量對溫壓炸藥爆速、爆壓的影響
        4.2.2 不同鋁粉含量對溫壓炸藥爆熱、爆溫的影響
    4.3 溫壓炸藥有限空間爆炸試驗(yàn)
        4.3.1 有限空間爆炸沖擊波傳播特征
        4.3.2 有限空間爆炸試驗(yàn)研究
        4.3.3 試驗(yàn)結(jié)果處理及分析
        4.3.4 數(shù)值模擬研究
    4.4 本章小結(jié)
5 不同鋁粉粒徑溫壓炸藥性能研究
    5.1 引言
    5.2 不同鋁粉粒徑對活性鋁含量影響
        5.2.1 熱重分析法(TG)試驗(yàn)原理
        5.2.2 試驗(yàn)樣品
        5.2.3 測試儀器、測試條件及試驗(yàn)步驟
        5.2.4 活性鋁含量的測定
    5.3 不同鋁粉粒徑對溫壓炸藥燃燒熱的影響
        5.3.1 試驗(yàn)原理及方法
        5.3.2 試驗(yàn)步驟
        5.3.3 試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析
    5.4 不同鋁粉粒徑對溫壓炸藥爆速、爆熱的影響
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
    6.1 全文結(jié)論
    6.2 論文的不足與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號：3770895