發(fā)布時間：2023-04-02 02:48

　　聚合物粘結(jié)炸藥(Polymer Bonded Explosive,簡稱PBX)是由顆粒性主體炸藥(如TATB)和高聚物粘結(jié)劑、增塑劑、鈍感劑等經(jīng)一定工藝壓制而成的多相非均質(zhì)材料,屬高填充復(fù)合材料(highly-filled polymer composites)。PBX具有較高的能量密度,機(jī)械加工性能好,感度低,安全性能較好,被廣泛的應(yīng)用于軍事和工程領(lǐng)域。在實際使用過程中,由于外界環(huán)境的變化,PBX材料會經(jīng)受一系列的熱循環(huán)加載,導(dǎo)致PBX產(chǎn)生不可逆變形。國內(nèi)外學(xué)者對PBX材料的不可逆變形現(xiàn)象開展了相關(guān)研究,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過循環(huán)溫度加載后,PBX炸藥結(jié)構(gòu)上總是表現(xiàn)為宏觀上的變形和細(xì)觀上孔隙體積分?jǐn)?shù)的增加。宏觀變形使得PBX與殼體間產(chǎn)生間隙,導(dǎo)致PBX與殼體發(fā)生摩擦、碰撞:細(xì)觀結(jié)構(gòu)的變化也會影響PBX的點(diǎn)火性能和爆轟性能,這些現(xiàn)象都會對PBX炸藥的實際使用造成影響。然而,盡管國內(nèi)外許多科研人員對PBX材料的不可逆變形現(xiàn)象進(jìn)行了相關(guān)研究,積累了一定的理論基礎(chǔ),但是,由于PBX炸藥細(xì)觀結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,制作過程多種多樣、使用環(huán)境惡劣,學(xué)術(shù)界對PBX炸藥在熱循環(huán)載荷下不可逆變形現(xiàn)象的認(rèn)識仍顯薄弱,沒有將細(xì)觀...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外對TATB基PBX的熱棘輪增長試驗研究
        1.2.1 國外對熱棘輪增長試驗的研究
        1.2.2 國內(nèi)對熱棘輪增長試驗的研究
    1.3 機(jī)理認(rèn)識
        1.3.1 棘輪增長試件的孔隙觀測
        1.3.2 TATB各向異性對棘輪增長的影響
        1.3.3 棘輪增長機(jī)理的猜想
        1.3.4 棘輪增長的數(shù)值模擬
    1.4 本構(gòu)模型
    1.5 本論文主要完成的工作
第二章 PBX材料的細(xì)觀建模
    2.1 引言
    2.2 PBX的特點(diǎn)及建模方法
    2.3 PBX細(xì)觀建模
    2.4 本章小結(jié)
第三章 TATB基PBX的細(xì)觀損傷
    3.1 TATB基PBX的主要的損傷形式
    3.2 TATB的各向異性
        3.2.1 TATB材料的熱膨脹系數(shù)
        3.2.2 TATB材料的彈性模量
    3.3 PBX材料的界面力學(xué)性能
        3.3.1 顆粒/粘結(jié)劑的界面力學(xué)試驗
        3.3.2 線彈性應(yīng)力分離模型-雙線性本構(gòu)模型
    3.4 粘結(jié)劑的力學(xué)性能
    3.5 擴(kuò)展有限元法(XFEM)
    3.6 數(shù)值算例
        3.6.1 粘結(jié)劑開裂分析
        3.6.2 界面脫粘數(shù)值模擬
        3.6.3 含2個圓顆粒的矩形結(jié)構(gòu)
        3.6.4 Ⅰ型裂紋的擴(kuò)展有限元分析
    3.7 本章小結(jié)
第四章 循環(huán)溫度加載下TATB基PBX的不可逆變形
    4.1 引言
    4.2 循環(huán)熱加載下TATB基PBX材料的損傷
    4.3 玻璃化溫度對實驗的影響
    4.4 循環(huán)熱加載下TATB基PBX材料的殘余應(yīng)變
        4.4.1 彈性粘結(jié)劑和彈塑性粘結(jié)劑
        4.4.2 不同的溫度加載對不可逆變形的影響
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)和展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    附錄A 攻讀學(xué)位期間論文發(fā)表情況
    附錄B 攻讀學(xué)位期間參加的工作



本文編號：3778378