本文關鍵詞：含能材料的撞擊感度等安全參數的定量構效關系研究

  更多相關文章： 定量構效關系 撞擊感度 靜電感度 爆速 預測

【摘要】：含能材料在武器系統(tǒng)和民爆行業(yè)中有著廣泛的應用,本文選擇對含能材料的撞擊感度、靜電感度和爆速進行預測研究,對含能材料的設計生產和安全使用有著重要意義。基于定量構效關系(Quantitative Structure-Property Relationship,QSPR)基本原理,對含能材料的撞擊感度、靜電感度和爆速進行了系統(tǒng)研究,主要研究內容和結論如下:(1)采用Dragon 2.1軟件計算化合物的分子描述符,并運用遺傳算法(Genetic Algorithm,GA)篩選獲得了特征描述符,而后結合多元線性回歸(Multiple Linear Regression,MLR)和人工神經網絡(Artificial Neural Network,ANN)算法,分別構建了目標性質的GA-MLR線性模型和GA-ANN非線性模型。采用一系列模型性能參數對所建模型的進行驗證和評價,應用Williams圖對模型的應用域進行一定分析。(2)多硝基化合物撞擊感度的QSPR研究表明,所建模型的R2分別為0.854和0.974,均方根誤差分別為0.195和0.071,兩個模型均是穩(wěn)定、可靠的且具有較好的預測能力。通過模型比較發(fā)現,GA-ANN模型的性能要優(yōu)于GA-MLR模型,這明多硝基化合物的分子結構和撞擊感度間存在較強的非線性關系。與文獻比較發(fā)現,所建的兩個模型均優(yōu)于已有文獻模型。(3)分別對硝基芳烴化合物和硝胺類化合物的靜電感度進行了 QSPR研究,其中硝基芳烴化合物的兩個靜電感度模型的R2均高于0.89,硝胺類化合物的兩個靜電感度模型的R2均高于0.96。且GA-ANN模型均優(yōu)于GA-MLR模型,這說明ANN方法是一種能夠有效、準測地預測含能化合物靜電感度的工具。而GA篩選獲得描述符主要分子的原子量和電負性對靜電感度的影響。本文所建模型和已有文獻相比較,在選擇特征參量、模型構建和模型評價上均有著很大優(yōu)勢。(4)分別對多硝基化合物和富氮雜環(huán)類化合物的爆速進行了 QSPR研究,四個模型均取得了較好的結果,其中多硝基化合物爆速的兩個模型R2均高于0.90,富氮雜環(huán)類化合物爆速的兩個模型R2均高于0.96。所建的模型均給出令人滿意的預測結果和泛化能力。GA篩選的特征描述符體現了分子極性以及分子中硝基、肼基的數目是影響富氮雜環(huán)類化合物爆速的主要因素。經過比較,發(fā)現這里的模型都要優(yōu)于已有模型。
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TQ560.7

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 高禮久;馮長君;;多硝基芳烴撞擊感度的電性拓撲研究[J];吉首大學學報(自然科學版);2008年05期

2 黃琛鴻;劉玉存;袁俊明;;撞擊感度測量儀器研究進展[J];河南化工;2012年Z5期

3 徐永江,金韶華,歐育湘,松全才;三種粒度ε-六硝基六氮雜異伍茲烷熱分解及撞擊感度研究[J];火炸藥學報;2001年01期

4 于占龍,吳曉青;炸藥撞擊感度試驗的研究[J];安徽化工;2003年02期

5 金韶華,于昭興,劉進全,陳樹森,歐育湘,松全才;六硝基六氮雜異伍茲烷的機械撞擊感度[J];火炸藥學報;2004年02期

6 黃新旺,曾榮英,鄺代治,楊英輝,蔣麗平;多硝基芳香化合物撞擊感度的理論研究[J];衡陽師范學院學報;2004年06期

7 代曉淦;向永;申春迎;吳小勇;;大藥片落錘撞擊感度研究[J];爆炸與沖擊;2006年04期

8 金韶華;王偉;松全才;;含能材料機械撞擊感度判據的認識和發(fā)展[J];爆破器材;2006年06期

9 杜軍良;舒遠杰;周陽;殷明;龍新平;朱祖良;;一種表征芳香族炸藥撞擊感度的簡單方法[J];含能材料;2008年06期

10 王睿;蔣軍成;潘勇;曹洪印;;電性拓撲態(tài)指數預測硝基類含能材料撞擊感度[J];固體火箭技術;2008年06期

中國重要會議論文全文數據庫 前4條

1 黃謙;張艷麗;于劭鈞;;炸藥撞擊感度12型工具法研究[A];全國危險物質與安全應急技術研討會論文集（上）[C];2011年

2 黃亨建;董海山;花成;張明;程克梅;舒遠杰;;添加劑的理化性質對RDX撞擊感度的影響[A];2002年材料科學與工程新進展（上）——2002年中國材料研討會論文集[C];2002年

3 鄧延平;張景林;王金英;張偉;;溶劑非溶劑滴加法制備超細ε-CL-20[A];第二屆全國危險物質與安全應急技術研討會論文集[C];2013年

4 儀建華;趙鳳起;胡榮祖;高紅旭;徐司雨;;BTATz-CMDB推進劑熱安全性研究[A];中國化學會第十五屆全國化學熱力學和熱分析學術會議論文摘要[C];2010年

中國碩士學位論文全文數據庫 前10條

1 錢博文;含能材料的撞擊感度等安全參數的定量構效關系研究[D];南京理工大學;2017年

2 王開明;含硝基炸藥撞擊感度與其分子內靜電勢關系的研究[D];四川大學;2001年

3 王占鋒;撞擊感度智能測試系統(tǒng)研究[D];南京理工大學;2004年

4 徐國平;撞擊感度儀自動監(jiān)控系統(tǒng)設計[D];南京理工大學;2004年

5 陳悅;撞擊感度綜合性能測試平臺設計[D];南京理工大學;2004年

6 袁方強;硝基類含能材料撞擊感度的研究[D];重慶大學;2012年

7 張芳沛;多硝基芳香族含能材料撞擊感度與分子結構的研究[D];四川大學;2005年

8 趙俊;炸藥撞擊感度與分子特征量關聯(lián)度的BP神經網絡方法研究[D];四川大學;2007年

9 邸運蘭;氣體反溶劑法(GAS)重結晶HMX的研究[D];華北工學院;2001年

10 劉樹浩;納微米HMX的制備和結晶品質控制技術研究[D];中北大學;2012年

，

本文編號：1301648