小口径药筒轻量化及其工艺

为解决目前小口径枪炮弹药筒重量较大问题,对小口径药筒的轻量化方向及其加工方法进行了总结。通过比较小口径铝药筒、不锈钢药筒、塑料药筒、可燃药筒和可消失药筒的优缺点,并对各轻量化方式加工工艺进行论述,指出目前不锈钢药筒和铝药筒可作为小口径枪炮弹药轻量化的主要方向,塑料药筒、可燃药筒和可消失药筒的军用弹药应用仍需做进一步的研究。     

溶剂对B/BaCrO4延期药热反应过程的影响

文章选用甲基硅油作粘合剂,分别用乙醇和苯作溶剂制作B／BaCrO4延期药,采用同步热分析技术与质谱、红外联用的方法研究了溶剂乙醇和溶剂苯对B／BaCrO4延期药热分解过程的影响,并通过活化能的计算研究溶剂对反应机理的影响。结果表明：用乙醇或苯作溶剂的B／BaCrO4延期药（粘合剂为甲基硅油）热反应均是三步进行,第一步是延期药中溶剂的挥发,100℃左右完成;第二步是粘合剂甲基硅油的热分解,在320℃附近;最后才是B和BaCrO4相互之间的反应,在770℃处;溶剂乙醇使B／BaCrO4延期药反应活化能降低,使反应更容易进行,因而溶剂乙醇更适合B／BaCrO4延期药。     

湿法压药对B-BaCrO4延期药延期精度的影响

针对延期药延期时间精度较低、长贮性能差的问题,实验研究了湿法压药对BBaCrO4延期药精度的影响。结果表明,无论是在常温,还是在高低温(-6℃、60℃)和长贮(70d)条件下,湿法压药的BBaCrO4延期药均具有较好的精度。     

低压环境下高密度压实黑火药柱燃速规律研究

黑火药是一种经典的点火药,但其在低气压环境（高空）下的燃烧性能却鲜有研究。为了了解黑火药的低压燃烧性能,采用光-电靶法测试了不同药柱密度、不同温度和不同低压条件下高密度压实黑火药柱的燃速。研究结果表明,黑火药柱的燃速随环境压力的下降快速变小,燃速与环境压力呈线性关系。当环境压力下降到20 kPa时,黑火药柱会出现瞎火或断火的现象;药柱密度增大,黑火药柱燃速逐渐变小,药柱密度对黑火药柱燃速的影响会随着环境压力的降低逐渐变大;温度升高,黑火药柱的燃速缓慢变大,同时温度对黑火药柱燃速的影响会随着环境压力的降低逐渐变小。也就是说,低压环境中,环境压力对黑火药柱燃速的影响比药柱密度和温度对黑火药柱燃速的影响要更大。通过双因素的数学拟合,建立了黑火药柱的燃速随环境压力和温度的变化规律。     

偏心起爆定向战斗部威力研究

为研究偏心起爆定向战斗部毁伤威力,推导了偏心起爆点对侧延长线附近有限角度内应用的偏心起爆破片初速公式,并设计钨柱和钨球两种预制破片偏心起爆定向战斗部进行了试验验证。结果表明,所推导公式可用于偏心起爆定向战斗部计算。设计的偏心起爆战斗部的速度增益,钨柱破片为10.9%,钨球破片为19.8%。钨球破片初速、破片球面分布密度、毁伤概率均高于钨柱破片。     

DB/AP系燃烧剂的设计与性能研究

设计了以双基(DB)推进剂、高氯酸铵(AP)为主要组分的燃烧剂,并加入金属可燃剂B、Mg、Al来调整燃烧剂的燃烧性能,采用全自动量热仪、数码摄像机、热电偶和TG-DSC测试了燃烧剂的燃烧热、燃速、火焰温度和热性能.结果表明,金属粉的加入可以提高燃烧剂的燃烧热、燃速和火焰温度,并可以改变其火焰结构;对于长距离、高沸点物质的引燃,3种金属粉中B粉的效果最佳,DB/AP/B的火焰温度可达1 070℃,火焰长度达25cm,其燃烧过程也更稳定,而DB/AP/Mg和DB/AP/Al在燃烧过程中产生大量的火星;AP和金属粉对DB推进剂的热分解没有影响.     

大炸高下破甲弹的侵彻性能研究

为研究大炸高下破甲弹对装甲目标的侵彻情况,运用AUTODYN-2D软件对大炸高下破甲弹均质靶和单层间隔穿深进行了数值模拟研究,仿真结果与均质靶、单层间隔靶实验吻合较好,证明使用仿真模拟方法可以指导破甲弹设计。单层间隔靶、多层间隔靶试验表明,1.78m以上炸高下破甲弹侵彻深度波动变大,在距离轻型装甲目标5 m内作用,小口径破甲弹能对目标产生足够威胁。     

多模LEFP成型机理与侵彻威力研究

为研究多模3种毁伤元的成型特点和侵彻威力,建立了多点起爆LEFP数值模拟模型,用LS-DYNA软件模拟了一端起爆、中心起爆和两端同时起爆3种起爆方式下LEFP成型过程。利用威力试验,测试了3种起爆方式下靶板的切口形态和侵彻深度,讨论了3种毁伤元在不同炸高下侵彻能力的差异。数值模拟结果表明,一端和中心起爆侵彻体呈线性,在大炸高下易飞散;两端同时起爆时,根据爆轰波对撞理论,两个爆轰波对撞产生超压,形成高速侵彻体,在大炸高下仍具有较强的毁伤威力。同时根据3种基本毁伤元成型特点,可在装药上设置多个起爆点,通过控制起爆点数量、位置和时序形成不同数量、速度和飞散方向的高速EFP毁伤元。实验结果表明,侵彻深度符合数值模拟的侵彻体形成规律。