為指導溫壓炸藥配方設計及其能量的合理分配和利用,本文通過理論分析、數值模擬和實驗測試相結合的方法,對溫壓炸藥的能量參數以及爆炸后能量的表現(xiàn)形式及分配進行了系統(tǒng)性研究,主要研究成果如下：1.能量參數的表征與計算研究。分析了溫壓炸藥的釋能特點與作用特征,并對溫壓炸藥的概念進行了界定,提出了溫壓炸藥的3個反應階段以及表征其反應過程能量特性的4種參數,即爆轟熱、爆破熱、后燃熱與燃燒熱。針對提出的4種能量參數分別進行相應的計算研究。為減少爆轟熱與爆破熱的計算誤差,研究中分別構建了新的經驗計算方法,并對十余種溫壓及含鋁炸藥配方進行實驗驗證,新方法計算值與實驗值吻合較好,比傳統(tǒng)方法精度更高。利用鋁顆粒蒸汽相擴散燃燒模型與復雜化學平衡法,分別建立了溫壓炸藥后燃熱及產物的求解方法,并對影響后燃的幾種因素進行了分析。2.設計并編制一套溫壓炸藥能量計算軟件,并通過該軟件對溫壓炸藥的主體組分對后燃性能影響的規(guī)律進行了深入研究,提出了基于能量角度的配方設計優(yōu)化方法。針對含鋁量為20%-60%的RDX-AP-Al三組分溫壓炸藥的配方進行優(yōu)化設計研究,結果表明含鋁量為20-30%時,RDX/（AP+RDX）匕值在0... 

【文章來源】：南京理工大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數】：151 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 軍用混合炸藥研究綜述
        1.2.2 含鋁炸藥與溫壓炸藥研究綜述
        1.2.3 爆轟參數計算方法與程序
        1.2.4 有限空間內爆炸研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
2 溫壓炸藥能量參數與作用特點研究
    2.1 引言
    2.2 溫壓炸藥的能量參數
        2.2.1 爆轟模型
        2.2.2 溫壓炸藥的釋能階段
        2.2.3 溫壓炸藥的四個能量參數
    2.3 溫壓炸藥的作用特點與界定
        2.3.1 溫壓炸藥的作用方式
        2.3.2 溫壓炸藥在空氣中釋能特點
        2.3.3 溫壓炸藥的界定
    2.4 本章小結
3 溫壓炸藥能量參數的計算方法
    3.1 引言
D）">    3.2 爆轟熱（Q_D）
        3.2.1 絕熱指數計算
        3.2.2 溫壓炸藥爆轟產物計算
        3.2.3 含鋁炸藥爆速計算方法
V）">    3.3 爆破熱（Q_V）
        3.3.1 爆熱的理論計算
        3.3.2 爆熱經驗計算方法
        3.3.3 含鋁炸藥爆熱計算的新方法
A）">    3.4 后燃熱（Q_A）
        3.4.1 溫壓炸藥的后燃反應
        3.4.2 基于鋁粉燃燒模型的計算方法
        3.4.3 基于化學平衡模型的計算方法
C）">    3.5 燃燒熱（Q_C）
    3.6 本章小結
4 溫壓炸藥能量計算軟件與配方設計優(yōu)化研究
    4.1 引言
    4.2 溫壓炸藥能量計算軟件的構建
        4.2.1 爆轟參數計算部分
        4.2.2 能量計算部分
        4.2.3 計算舉例
    4.3 能量參數的計算研究
        4.3.1 鋁粉含量對后燃的影響
        4.3.2 AP對后燃的影響
        4.3.3 討論
    4.4 配方設計研究
        4.4.1 基于能量的配方設計方法
        4.4.2 配方設計優(yōu)化
    4.5 本章小結
5 溫壓炸藥敞開空間爆炸能量釋放規(guī)律研究
    5.1 引言
    5.2 敞開空間內爆炸沖擊波參數計算方法
        5.2.1 沖擊波參數相似規(guī)律
        5.2.2 空氣沖擊波對目標的作用
    5.3 敞開空間靜爆試驗
        5.3.1 測試系統(tǒng)簡介
        5.3.2 試驗條件及場地布置
        5.3.3 試驗結果
    5.4 敞開空間內爆炸能量輸出特征
        5.4.1 爆炸參數TNT當量分析
        5.4.2 含鋁量對沖擊波參數與火球參數的影響
        5.4.3 顆粒度對沖擊波參數與火球參數的影響
        5.4.4 溫壓炸藥釋能軟件分析應用
    5.5 本章小節(jié)
6 溫壓炸藥有限空間能量釋放規(guī)律研究
    6.1 引言
    6.2 有限空間靜爆試驗
        6.2.1 測試系統(tǒng)與場地布置
        6.2.2 試驗結果
    6.3 有限空間內爆炸能量輸出特征
        6.3.1 有限空間內沖擊波作用A、B時段
        6.3.2 含鋁量對沖擊波沖量的影響
        6.3.3 含鋁量對沖擊波超壓的影響
        6.3.4 綜合分析
    6.4 有限空間溫壓炸藥作用過程模擬
        6.4.1 AUTODYN簡介
        6.4.2 狀態(tài)方程
        6.4.3 有限空間內靜爆數值模擬
    6.5 本章小節(jié)
7 溫壓炸藥能量輸出影響因素及規(guī)律研究
    7.1 引言
    7.2 雙層反應容器的爆炸釋能特征研究
        7.2.1 水下爆炸的基本理論
        7.2.2 雙層反應容器試驗裝置
        7.2.3 試驗裝置能量輸出特征試驗
        7.2.4 試驗裝置能量輸出參數分析
    7.3 溫壓炸藥能量輸出試驗
        7.3.1 試驗條件
        7.3.2 含鋁量對能量輸出的影響
        7.3.3 氛圍壓力對能量輸出的影響
        7.3.4 氣體氛圍對能量輸出的影響
        7.3.5 鋁粉粒度對能量輸出的影響
    7.4 本章小結
8 結論
    8.1 本文工作總結
    8.2 技術進步或創(chuàng)新
    8.3 下一步工作展望
致謝
參考文獻
附錄



本文編號：3082956