机器视觉检测方法在火炸药药柱外观检测系统中的应用

为解决火炸药药柱外观检测中药柱质量、检测标准不易量化、统一的问题,提出一种机器视觉检测方法 对火炸药药柱外观检测进行优化设计。根据人工视觉模式检测原理,利用图像识别技术建立系统模型,采用图像检 测的方式对长度进行检测,利用高速相机扫描的方式对外观缺陷进行检测,并通过搭建药柱图像检测模型进行实物 验证。实验结果表明：该方法对火炸药药柱外观检测是可行与有效的,有较高的实用价值。     

火炸药综合感度评估方法研究

火炸药的安全性是由综合感度给出的，因而火炸药综合感度评估的有效性极其重要。采用多元统计分析方法中的雷达图法对火炸药的多种感度进行综合分析，并利用偏心距对雷达图进行修正后，提出了一种新的火炸药综合感度评估方法——修正雷达图法。利用该方法对常用的21种火炸药进行综合感度评估，并与BZA-1法的数据进行对比，分析表明该方法对火炸药综合感度的分辨率更高。     

热脱水纤维素硝化脂含水量近红外在线自动检测

为克服传统的离线采样分析的不足,采用近红外检测方式对热脱水纤维素硝化脂（Nitrocellulose,NC）含水量进行检测。分析热脱水高危环境对基于近红外的脱水NC含水量检测的应用约束,并从应用安全性和检测准确性方面分析并选取有效措施保证该环境下近红外检测的实现。试验数据表明,近红外方式可以完成脱水纤维素硝化脂的安全、准确检测。将近红外检测平台与PLC控制平台相结合,实现了现场控制级对NC水分含量的在线准确检测。     

激光拉曼光谱技术在火炸药分析检测中的应用研究进展

激光拉曼光谱是一种原位无损快速检测技术,在火炸药分析检测领域具有重要的应用前景。综述了普通激光拉曼光谱以及在此基础上发展起来的傅里叶变换拉曼、共焦显微拉曼、表面增强拉曼、便携式拉曼以及远程拉曼技术在火炸药分析检测领域的应用研究进展,分析了不同类型激光拉曼光谱技术的优点和局限性,比较了三硝基甲苯(TNT)、六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)、奥克托今(HMX)、太安(PETN)、黑索今(RDX)等典型炸药的激光拉曼光谱数据。认为建立火炸药的拉曼定量分析方法、制备性能优异的表面增强拉曼的基底材料及进一步发展便携式拉曼是未来的研究重点。     

火炸药理化实验室危害辨识与防护

火炸药理化分析检测对象是含能材料和火炸药制品,具有燃烧、爆炸的危险性;火炸药自身固有的燃爆危险性,决定了其理化分析的特殊性,必须采取有针对性的防护措施;分析了火炸药理化分析检测过程中存在的危害因素及其产生的途径,并从安全技术和安全管理角度提出了相应的对策措施。     

火炸药燃气中毒性气体评价研究

使用密闭爆发器模拟火炸药产品实际燃烧过程,并采用红外光谱法对燃气成分中的毒性气体进行检测.分别测试不同火炸药的燃气成分,对特定油田用火炸药燃气中产生HCN的机理进行分析,并提出抑制燃烧过程中产生HCN的措施.研究结果表明:发射药配方中添加KNO3、CuO、聚酯均能降低发射药燃气中CO的含量.     

近红外光谱法快速测定单推-3液体推进剂组分含量的研究

为了改善单推.3推进剂的分析检测手段,研究了近红外光谱法在单推.3液体推进剂成分含量分析中的应用,采用PCA-马氏距离法建立了单推-3定性校正模型,采用偏最小二乘线性回归法分别建立了无水肼、硝酸肼和氨的定量校正模型,其相关系数分别达到了0.9991、0.9906和0.9400.在样品检测时,与传统分析方法一致,用差减法求出水的含量,达到了较高的准确度.以Q/Sd11-92标准方法的测定结果为参考,对模型的准确性和重复性进行了验证,充分说明了近红外光谱法用于单推-3成分含量快速检测的可行性.     

一种在线微量水分自动检测装置

为实现在炸药干燥工序的数字化测量和优化控制,设计一种微量水分在线自动取样和检测装置。采用 UG_NX 10.0 开展在线自动检测装置的设计和加工,使用FluidSIM 进行气动系统模拟设计和动作过程验证,通过 OriginPro 对近红外水分检测数据进行分析和函数拟合,使用SIMATIC WinCC 和STEP 7 完成控制方案及流程界面的 组态和操作,最终实现数字化智能检测。应用结果表明：该装置实现了微量水分在线检测,以及危险区域的人机隔 离和安全生产。     

废弃火炸药的检测与识别技术

主要研究如何通过对炸药的状态、颜色、气味等物理性能、燃烧特征、溶解性能进行初步鉴定,以及通过化学检测和仪器检测进行准确分析检测鉴定的方法。综述了废弃火炸药的检测与鉴定技术,为废弃火炸药的处理工作提供安全保障。     

基于全站仪的火箭炮操瞄精度检测装置研发

为了在火箭炮装调中快捷测量操瞄精度、管间平行度等特性,设计了一种基于全站仪的火箭炮自动操瞄精度检测装置.利用全站仪测量原理建立了火箭炮精度测量的空间解算模型,在预先标定火箭炮管上两十字贴标记点的前提下,给出了精度检测、管间平行度检测方法及流程,并设计了相应的软件.试用结果表明,装置检测精度控制在1 mil内,操作快捷,提高了检测速度.此设计为火箭炮操瞄精度检测提供了一种简明实用的解决方案,满足了精度快速检测的要求.     

基于近红外光谱的梯恩梯凝固点温度检测方法研究

为实时检测梯恩梯(TNT)生产过程中的凝固点温度，结合化学计量学和光谱学，采用偏最小二乘法建立近红外光谱分析技术，实时检测TNT凝固点温度的定量模型。通过比较1阶导数+标准正态变量变换（SNV）、多元散射校正（MSC）、1阶导数、SNV、1阶导数+MSC、2阶导数6种原始光谱数据优化预处理方法，发现选择光谱建模区间为9 403.8~ 4 597.7 cm^-1、1阶导数（17点平滑）+SNV预处理方法建立的模型最佳，模型相关系数R²=0.991，交互验证标准偏差为0.178. 主成分分析及模型验证结果表明：用最优模型预测不同机台的硝化物凝固点温度，近红外光谱分析预测值与人工测定值偏差最大为0.950 4%； 该模型有较好的稳定性、预测性，能够识别不同类型的样本，在短时间内用近红外光谱分析法可测定凝固点温度。     

湿润态超细黑索今炸药爆炸特性研究

本文根据超细粉状炸药的起爆机理及影响因素,讨论了湿润态超细黑索今的粒径与爆炸临界含水率的关系,建立了相应的数学模型,并经实验对其进行验证,为黑索今炸药超细粉碎生产时含水率的选择提供了重要的参考依据.     

基于近红外光谱技术的鱼雷燃料组分含量分析系统

分析了现行鱼雷燃料成分测定方法在使用中存在的问题,基于相关的化学计量学和光谱理论研究,提出了将近红外光谱（NIR）技术运用到鱼雷燃料组分含量检测分析的方法。基于选择建模样品集、恢复近红外光谱弱信号以及建立和优化近红外数学模型,建立了软硬件结合的鱼雷动力燃料组分含量NIR分析系统,依据该系统和相关方法,对不同批次和储存状态的鱼雷燃料样本进行了取样化验和成分测定,并与现行方法进行了试验数据对比分析,验证了本系统的准确性和适用性,实现了远程在线分析、车载移动分析和现场应急分析。     

改性B 炸药凝固模拟验证

为验证ProCAST 在改性B 炸药凝固过程中所得模拟结果的准确性,对改性B 炸药凝固模拟进行验证。 建立热交换模型,设定改性B 炸药实验条件与模拟边界条件,采用ProCAST 软件对改性B 炸药的凝固过程进行数 值模拟,通过模拟其不同时刻的凝固状况,对比不同时刻在凝固界面的2 维曲线的拟合情况,验证了ProCAST 在模 拟改性B 炸药凝固的准确性。结果表明,ProCAST 程序能够准确模拟出改性B 炸药的凝固情况。     

基于水中小隔板法测试炸药冲击波感度的初步尝试

按照《炸药试验方法》（GJB 772A—97）要求,对炸药进行冲击波感度测试时,危险品用量较大,对被测试样有无引爆的判断也存在人为因素。尝试将隔板试验与水中爆炸测试相结合,提出一种安全性高、试样消耗少、环境友好、用于高感度炸药的冲击波感度测试手段,并对测试装置、试验材料、测试系统架构、测试过程及数据处理等给出了具体的要求。通过对包括TNT在内的5种 常用炸药进行试验,结果表明,所给出的冲击波感度测试方法实施简便,测试过程所获取的信息较为丰富、准确,感度结果与GJB 772A方法对比,有较好的相关性,可用于比较高感类炸药的冲击波感度。该测试技术可在一般实验室条件下开展,实用性较强。     

火药水分检测的偏最小二乘法回归分析与建模

针对扁球状火药颗粒1%~3%的含水量和0.1%的检测精度要求,采用变介质电容式传感器和自平衡交流电桥测量电路,研制了电容式火药水分检测系统。在分析影响含水量的温度、湿度、重量和电压幅值等因素的基础上,建立了偏最小二乘法多参数多元线性回归模型。经实验验证,该模型下的水分检测系统测量最大误差为0.12%,且最大误差出现在含水量为0.3%~1%之间,在含水量1%~3%之间误差均小于0.087%,满足0.1%的测量精度要求。     

基于单个磁梯度计的磁目标定位方法研究

欧拉法可以实现对磁偶极子源的精确定位。通过旋转合成可以得到包含在欧拉齐次方程中的磁梯度张量,在此基础上提出了一种转动单个矢量磁梯度计实现磁目标定位的方法。建立了磁梯度计旋转探测模型,分析了模型中转动角、倾角和基线长度等参数对磁目标定位精度的影响,为转动装置的参数设置提供了参考。研究结果表明,与7个磁传感器组成的阵列探测方法相比,该旋转探测方法在靠近磁目标的区域内具有更高的定位精度。     

燃料空气炸药爆轰产物JWL状态方程参数计算

炸药爆轰产物的Jones-Wilkins-Lee(JWL)状态方程参数一般由圆筒试验确定,但圆筒试验并不适用于宏观上呈云雾状态的燃料空气炸药(FAE)。为确定FAE爆轰产物的JWL状态方程参数,基于外场FAE爆轰试验数据,引入反向传播神经网络联合遗传算法(BPNN-GA),建立适用于FAE的状态方程参数计算方法,并与单爆源和多爆源的外场试验结果对比。研究结果表明：引入BPNN-GA可以简化状态方程参数优化过程,提高了寻优速度和精度;基于FAE爆轰产物JWL状态方程参数,建立单爆源与多爆源的FAE云雾爆轰模型,数值仿真所得的冲击波轮廓与实际爆轰冲击波形貌一致,单爆源与多爆源50 m测点处地面峰值超压仿真值与试验值的最大偏差分别为9.0%和11.1%.     

灰色关联度在评价炸药感度方法中的应用

提出了灰色关联度评价炸药感度的方法,将几种被测炸药与基准炸药的灰色关联度排序,得到了几种炸药的感度高低排序,所得结果与加权系数相同时的贴近度法完全一致.