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微通道用挤注型传爆药研究

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２ ０ １ ３ 年０ ２月
火 工 品 Ｉ ＮＩ Ｔ Ｉ Ａ Ｔ Ｏ Ｒ Ｓ＆ Ｐ Ｙ Ｒ ｏＴ Ｅ Ｃ Ｈ ＮＩ Ｃ Ｓ
２ ０ １ ３ 年第 １ 期
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ３ — １ ４ ８ ０（ ２ ０ １ ３） 叭． ０ ０ ３ ２ — ０ ４
微通道用挤 注型传爆药研 究
ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｆ ｏ ｍｕ ｒ ｌ ａ Ｗａ ｓ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ ｈｅ ｔ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｗａ ｓ ｉ ｆ ｔ ｆ ｏ ｒ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ． ｈ ｅ Ｔ ｂ ｏ ｏ ｓ ｔ ｅ ｒ ｗａ ｓ ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｄ
爆炸 网络是一种起爆 和点 火控制技术 ，由沟槽通
相沉积法 主要用 于小 型精密的爆炸 网络 ，装 药均匀 ，
道、 拐角 、 扩爆点组成 ， 可按照一定逻辑功能进行传
ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ｌ ｙ ｎｄ ａ ｓ ｍｏ ｏ ｈｌ ｔ ｙ ， ａ ｎ ｄ ｈｅ ｔ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙｗ ａ ｓ １ ． ３ ７ ￣ｃ ｍ ３ ｉ ｎ ｈｅ ｔ ｒｏ ｇ ｏ ｖ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｎ ｅ １ ． ｈｅ Ｔ ｂ ｏ ｏ ｓ ｔ ｅ ｒ ｗｉ ｔ ｈ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｕ ｍｆ ｏ ｍｕ ｒ ｌ ａ ｈ ａ ｄａ ｈ ｉ
０ ． ８ ｍ ｍ ｘＯ ． ８ ｍｍ ｓ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｉ ｚ ｅ Ｗａ ｓ ７ １ ３８ ｍ／ ｓ ｎｄ ａ ６ ９ ７９ ｒ ｎ ／ ｓ ｒ ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｔ ｖｅ ｌ ｙ ． ｈ ｅ Ｔ ｌ ｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｃ ｒ ｉ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｉ ｍｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｗａ ｓ ａ ｂｏ ｕｔ ０． ５ｍｍ ｘ ０． ５ ｍｍ ．
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｓ ｑ ｕ ｅ ｅ ｚ ｅ ｂ ｏ ｏ ｓ ｔ ｅ ｒ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｗａ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｆ ｏ ｒ ｇ ｒ ｏ ｏ ｖ ｅ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｔ ｒ ａ ｎ． ｉ ＨＭＸ／ ＣＬ 一 ２ ０ 一 ｂ ｓｅ ａ ｄ ｐ ｏ ｕ ｉ ｔ ｎ ｇ ｃ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｓ ｉ ｖ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｍａ ｄ ｅ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｂ ｏ ｏ ｓ ｔ ｅ ｒ ， ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｓ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎｃ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ｉ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ｒｏ ｇ ｏ ｖ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｎ ｅ ｌ ｓ ． ｈ ｅ Ｔ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ
吴 凯 ， 刘 玉存 ， 刘仕 瑞
（ 中北大学化工与环境学 院，山西 太原 ，０ ３ ０ ０ ５ １ ）
摘 要： 针对沟槽式微通道传爆序列 ，设计 了挤注排气装药技术 ， 采用Ｈ ＭＸ ／ Ｃ Ｌ － ２ ０ 基挤注固化型炸药 ，研究 了其直 线沟槽装药传爆眭能，确定了较为理想的装药配方。结果表明，该工艺用于小尺寸传爆沟槽装药可行 ，药体成型平整致 密 ，沟槽装药密度达１ ． ３ ７ ｇ ・ ｃ ｍ－ ；理想配方的沟槽装药传爆可靠稳定 ，截面尺寸１ ． ０ ｍ ｍｘ １ ． ０ ｍ ｍ与０ ． ８ ｍ ｍｘ Ｏ ． ８ ｍ ｍ沟槽通道 内平均爆速分别为７ １ ３ ８ ｍ・ Ｓ 。 与６ ９ ７ ９ ｍ－ ｓ ～ ，临界传爆尺寸约０ ． ５ ｍｍ￣ ０ ． ５ ｍｍ。 关键词 ：Ｈ ＭＸ ／ Ｃ Ｌ 一 ２ Ｏ基传爆药；传爆沟槽 ；挤注工艺 ；爆速 ；临界尺寸
Ｗ Ｕ Ｋａ ｉ ， Ｌ Ｉ Ｕ Ｙｕ — ｃ ｕ ｔ ｒ ， Ｌ Ｉ Ｕ Ｓ ｈ ｉ — ｒ ｕ ｉ
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ， Ｎｏ ｒ ｔ ｈ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｎ ｉ ａ ， Ｔ ａ ｉ ｙ ｕ ａ ｎ ， ０ ３ ０ ０ ５ １ ）
Ｋｅ ｙｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ＨＭ Ｘ／ Ｃ Ｌ－ ２ ０ － ｂ ｓｅ ａ ｄｂ ｏ ｏ ｓ ｔ ｅ ｒ ； Ｂｏ ｏ ｓ ｔ ｅ ｒ ｔ ｒ ｅ ｎ ｃ ｈ ；Ｓ ｑ ｕ ｅ ｅ ｚ ｅｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ； Ｄｅ ｔ ｏ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｖ ｅ ｌ ｏ ｃ ｉ ｙ； Ｃ ｔ ｉ ｒ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｉ ｍｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ
中 图 分 类号 ：Ｔ Ｑ５ ６ ０ ． ６ 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｓ ｔ ｕｄｙ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｓｑ ｕｅ ｅ ｚ ｅ Ｂｏ ｏ ｓ ｔ ｅ ｒ Ａｐｐ ｌ ｉ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｓｍａ ｌ ｌ Ｇｒ ｏ ｏ ｖｅ Ｃｈａ ｎ ｎｅ ｌ
ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ ｒｏ ｏ ｖ ｅ ｓ ，ｉ ｔ ｓ ａ ｖ ｅ ｒ ａ ｇ ｅ ｄ ｅ ｔ ｏ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｖ ｅ ｌ ｏ ｃ ｉ ｙ ｉ ｔ ｎ ｔ ｈｅ ｇ ｒｏ ｏ ｖ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｎ ｅ ｌ ｗｉ ｔ ｈ １ ． ０ ｍｉ ｎｘ １ ． ０ ｍｍ ａ ｎｄ

合集下载

长药室装药中多点点传火一维两相流数值模拟

长药室装药中多点点传火一维两相流数值模拟

通过建立点传火模拟实验装置中多点点传火过程的一维两相流模型采用maccormack差分格式进行数值求解得到点传火模拟装置中传火管的压力分布固相和气相速度以及空隙率等计算数据计算结果与实验数据基本吻合固相和气相速度以及空隙率等计算结果也较准确地描述了点传火过程表明该数值模拟的计算方法合理可行
１卷 第６期 第３ ０ １ １年１ １月 ２ （ ） 文章编号 ： １ ０ ０ １ １ ４ ５ ５ ２ ０ １ １ ０ ６ ０ ５ ７ ３ ０ ６ － － －
接器 ， 可方便进行不同长度的实验 ， 每个衔接 器上开有测压 孔 ， 单节传火管模拟实验装置 位于装置两 结构如图 ３ 所 示 。 多 节 组 装 后 ， 端的衔接器设 计 有 密 封 环 ， 用于压紧铝制膜 接线一端 的 铝 制 膜 片 上 装 有 接 线 柱 。 实 片， 验时 ， 在测压孔处安装压电传感器 ， 采用瞬态 记录仪测量模拟装置内每个衔接器位置的压 力变化 。
５ ７ ４
爆 炸 与 冲 击 第 ３ １卷
１． ２ 多点点传火模拟实验装置 设计了直径略大于可燃中心传火管的模拟实验装置 ， 如图 为了研究多点点传火系统的点传火性能 ， 将模拟装置同样也设计成了６ 节 ， 单节长０． 节与节之间有衔 ２ 所示 。 根据可燃中心传火管的尺寸 ， ５ｍ，
图 ２ 多点点传火模拟实验装置及点火装药结构示意图 Ｆ ｉ ． ２Ｓ ｃ ｈ ｅ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ｄ ｉ ａ ｒ ａ ｍ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍ ｕ ｌ ｔ ｉ ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ａ ｌ ｏ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ｅ ｏ ｆ ｍ ｕ ｌ ｔ ｉ ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｉ ｎ ｔ ｏ ｉ ｎ ｔ ｇ ｇ ｇ ｇ ｇ ｇ ｐ ｐ － －
两次冲击作用下压装炸药损伤规律研究

两次冲击作用下压装炸药损伤规律研究

第 ５０ 卷 第 ６ 期 爆 破 器 材 Ｖｏｌ. ５０ Ｎｏ. ６
２０２１ 年 １２ 月
Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｄｅｃ. ２０２１
１ － 高压气室ꎻ２ － 子弹ꎻ３ － 炮管ꎻ４ － 测速装置ꎻ５ － 端盖 １ ＃ ꎻ
６ － 端盖 ２ ＃ ꎻ７ － 定位板ꎻ８ － 实验装置ꎻ９ － 砧体ꎮ
图 ２ 实验装置示意图
特性ꎮ 结合扫描电子显微镜( ＳＥＭ) 分析了损伤模
Ｆｉｇ. ２ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｙｓｔｅｍ
ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｌｏａｄｉｎｇ.
[ ＫＥＹＷＯＲＤＳ] ｓｈｏｃｋꎻ ｐｒｅｓｓｅｄ ｅｘｐｌｏｓｉｖｅｓꎻ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ ｄａｍａｇｅꎻ ｇａｓ ｇｕｎꎻ ｄａｍａｇｅ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ
有重要意义ꎮ
引言
国内外针对单次冲击作用下的装药损伤做了大
量工作ꎬ主要采用实验的方法进行研究ꎬ也有学者结
合 模拟实验对损伤的演化进行分析ꎮ蔡宣明 等 [３]
利用Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ 压杆 实 验 ꎬ对 高 应 变 率 下 的 含 能 材
料的动态力 学 性 能 及 微 观 损 伤 进 行 研 究 ꎮ王 芳 芳
等 [４] 对高温加速老化下的浇注炸药在高速冲击下
的 损伤模式进行研究ꎬ得到了不同老化时间下的失
效应变ꎬ并比较了微观损伤形式ꎮ 杨昆等 [５] 仿真研
ＺＨＡＮＧ Ｍｅｎｇｚｈａｏꎬ ＱＵ Ｋｅｐｅｎｇꎬ ＺＨＯＵ Ｔａｏꎬ ＳＨＥＮ Ｆｅｉꎬ ＨＵ Ｘｕｅｙａｏ
Ｘｉａｎ Ｍｏｄｅｒｎ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ( Ｓｈａａｎｘｉ Ｘｉａｎꎬ ７１００６５)
[ ＡＢＳＴＲＡＣＴ] Ｔｈｅ ｃｈａｒｇｅ ｉｓ ｐｒｏｎｅ ｔｏ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｄａｍａｇｅ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｉｍｐａｃｔｓꎬ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｆｏｒｍ ｈｏｔ ｓｐｏｔｓ
高能聚黑类传爆药在水中兵器中应用研究

高能聚黑类传爆药在水中兵器中应用研究


Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ：ｂ ｓ ｅ ｄ ｏｏ ｔ ｒ；ｍ ａ ｎ ｃ ｒ ｉ ｈａ ｇｅ；ｈｉ ｈ ｅ ｒ ｙ；ｌ ｗ ｅ ｉｉ ｔ ｇ ｎｅ ｇ ｏ ｓ ｎｓｔｖｉｙ
传爆 药是 各类 爆炸 战斗 部 中不 可缺少 的重 要 环节 ， 它广 泛应 用 于水 中兵 器 、 陆军 常 规 弹 药 、 航 空 炸弹 、 核武 器 等 领域 。随 着 战 斗部 技 术 的飞 速 发展 ， 主装 药 由传统 的 黑色火 药 、 黄色 炸药 发展 到 目前 的热 塑态 炸药 和 Ｐ Ｘ高聚 物黏 结 炸药 ， 毁 Ｂ 其 伤模 式也 由单 一 的爆 破 型 战斗 部 向聚 能装 药 、 复
Ｖ０． ＮＯ １ ２１ ．３
高 能 聚 黑 类 传 爆 药 在 水 中 兵 器 中应 用 研 究
孙 华 郭 志 军 ，
（．海 军驻 太 原 地 区 军 事代 表 室 ， １ 山西 太 原 ０ ０ ２ ２ ３０７ ．山西 汾 西 重 工 有 限 责 任 公 司 ， 西 太 原 ０ ０ ２ ） 山 ３ ０ ７
ＤＯＩ ０ ３ ８ ／．ｓ ｎ １ ７ — １ ７ ２ １ ． ３ ０ ６ ：１ ． ７ ３ ｊ ｉｓ ． ６ ３０ ２ ． ０ ０ ０ ． ２
Ｓｔ ｄ ｎ ｔ ｅ Ａｐ ａ ｉ ｎ ｏ ｇ ｅｒ ｙ Ｈｅ ｏ ｅｎ Ｂｏｏ ｔ ｕ ｙ ｏ ｈ ｐｌ ｔｏ ｆ Ｈｉ ｈ Ｅｎ ｇ ｘ ｇ ｉ ｃ ｓ ｅｒ
Ａｂ ｔａｃ ：Ｔ ｈｅ ｐａ ｒｉ ｒ ｄｕ ｅ ｈｅ ｄ ｓｒ ｔ ｐｅ ｎｔ ｏ ｃ ｓ ｔ ｏｍ ｅ ｔｃ ｄｅ ｌ ｉ ｇ ｓ ａ ｕ ｎ ｑ ｆ ｂ ｏｓ ｅ ｈ ｒ ｎ ｆ ｕ ｓ ｉ ｖｅｏｐ ｎ ｔ ｔ ｓ ｉ ｕｏ ｏ ｏ ｔ ｒ ｃ ａ ｇｉ ｇ ｏ ｎ— ｄｅ ｓ ａ ｗ ｅ ｐｏ ． Ｂａ ｅ ｎ ｔ ｎ ｌ ｉ ｆｃ ｍ ｐｏ ｉｉ ｎ ａ ｄ ｐｅ ｆ ｍ ａ ｅ ｏ ｇ ｎ ｒ ｘｏ ｎ ｂ ｏｓ ｅ ｒ ｅ ａ ｎｓ ｓ ｄ ｏ ｈｅ ａ ａ ｙｓｓｏ ｏ ｓｔｏ ｎ ｒｏｒ ｎｃ ｆｈｉ ｈ ｅ ｅ ｇｙ ｈｅ ｇｅ ｏ ｔ ｒ
传爆药柱直径对主装药爆轰成长特性的影响

传爆药柱直径对主装药爆轰成长特性的影响

传爆药柱直径对主装药爆轰成长特性的影响传爆药柱直径对主装药爆轰成长特性的影响段英良，韩勇，冉剑龙，刘清杰，昝继超，贾路川（中国工程物理研究院化工材料研究所，四川绵阳621999）摘要：为了更好地研究传爆序列中主装药在传爆药作用下的爆轰成长特性，采用高速扫描相机，捕捉主装药柱中爆轰波沿侧面轴线的传播轨迹，结合数值模拟计算分析了起爆传爆过程。

研究表明，与奥克托今（HMX ）基理想炸药相对比，传爆药的尺寸变化对TATB 基非理想炸药爆轰波的发展过程影响更明显，特别是当传爆药柱尺寸减小至Φ10mm×5mm 时，TATB 基炸药爆轰波的成长距离更长，爆轰波发展至40mm 位置处才趋于稳定爆轰。

与一维冲击起爆过程不同的是，小尺寸传爆药柱冲击起爆作用下，主装药柱中爆轰成长过程表现为二维效应，因此沿轴向和径向化学反应速率的明显差异对爆轰传递的可靠性起重要作用。

关键词：传爆序列；爆轰波；冲击起爆；点火增长模型中图分类号：TJ55；O382文献标志码：ADOI ：10.11943/CJEM20192521引言起爆传爆序列是武器系统中重要的组件，是由较小雷管起爆，经传爆药柱放大，实现主装药稳定爆轰的功能性组件，在武器系统的可靠性评价和安全性评估中受到关注［1］。

特别是目前武器系统日益追求小型化和高安全，而通过减小传爆药的尺寸，实现在较小的传爆药柱下可靠起爆钝感主炸药是一个有效途径［2］。

但是该传爆过程具有一定的复杂性，既与炸药自身的特性有关，也与炸药尺寸结构匹配有关，涉及炸药的冲击起爆、爆轰波的传爆、绕射、回爆以及局部不爆轰等复杂过程［3］，因此准确掌握并有效评价主装药在传爆药作用下的起爆特性，对起爆传爆过程的深刻理解、科学的指导起爆传爆序列设计及可靠性评价等均具有重要的意义。

研究传爆效应的最简单的方法是通过见证板的凹坑状态进行判断，王作山［4］、曹雄［5］、金丽［6］等开展了多方面的研究工作，包含装药结构、约束以及传爆药输出能量等对传爆可靠性的影响，但是该方法缺乏对爆轰过程的细致解读。