炸药能量测试的水下爆炸方法

炸药爆炸能量测量技术是炸药研制和爆炸实践的重要研究课题。文章阐释了一种用水下爆炸方法测试炸药能量的技术，给出了水下爆炸测量过程、主要爆炸参数的确定和爆炸测量数据的处理方法及测量误差的理论估计，同时给出了实际测试结果。     

水胶炸药不同交联时间水下爆炸能量的研究

为了研究化学发泡剂对水胶炸药水下爆炸能量的影响,制备了交联时间分别为0.5、1.0、3.0、24.0、72.0 h和168.0 h的水胶炸药;在相同的试验条件下,采用水下爆炸法分别测试不同交联时间下水胶炸药水下爆炸的比冲击波能、比气泡能以及总能量,并与2^#岩石乳化炸药水下爆炸总能量进行对比。结果表明,化学发泡剂对水胶炸药水下爆炸能量有较大的影响,在一定的交联时间范围内,随着交联时间的延长,水胶炸药的水下爆炸能量持续增加,当交联时间为72.0 h左右时,水胶炸药的水下爆炸能量达到最大;此后,若再延长交联时间,水胶炸药的水下爆炸能量呈下降趋势。交联时间为1.0 h时,水胶炸药的水下爆炸总能量与2^#岩石乳化炸药的水下爆炸总能量相当。     

工业炸药能量测试方法的分析

为了研究不同能量测试方法对工业炸药能量测试结果的影响,分别采用爆热、铅壔法和水下爆炸法测量了几种典型工业炸药样品的能量。结果表明:3种测试方法都能用于评价炸药的能量水平,其中爆热和水下爆炸法能直接得到样品的能量值,水下爆炸法适用于大药量样品的能量测试要求。水下爆炸试验结果表明,参比TNT药柱的总能量为3.410mJ/kg,粉状乳化炸药的总能量为3.758mJ/kg,1号和2号岩石乳化炸药的总能量分别为3.411mJ/kg和3.182mJ/kg,二级和三级煤矿许用乳化炸药的总能量分别为3.021mJ/kg和2.947mJ/kg,这5种工业炸药的TNT当量分别为1.10、1.00、0.933、0.886和0.864。水下爆炸测得的5种工业炸药能量为爆热测量值的76.1%～78.8%。     

乳化炸药爆速和抛掷威力的研究

文章根据工业混合炸药配方设计原则，编制程序优选乳化炸药配方，并进行爆轰参数理论估算，对１１种试验配方进行爆速，砂中抛掷威力和水下爆炸能量的测定。结果表明，不含任何高能材料的乳化炸药已经具有较高的抛掷威力和爆速。     

硼含量对含铝炸药水下爆炸能量的影响

将铝硼混合添加到含铝炸药(配方体系为Al/B/AP/RDX/wax)中,采用水下爆炸法,研究硼含量对含铝炸药水下爆炸能量的影响。结果表明,水下爆炸中,随着硼含量的增加,炸药的冲击波能降低,气泡能先增加、后逐渐减小;当硼质量分数为10%时,炸药水下爆炸总能量达到最大值5.942 MJ/kg,比含铝样品提高5%,其中气泡能为4.999 MJ/kg,比含铝样品提高7%,是TNT的2.2倍。在含铝炸药中添加少量的硼粉,可以提高炸药的水下爆炸能量水平。     

纳米铝粉对炸药水下爆炸能量的影响研究?

为了研究铝粉颗粒尺度对炸药爆炸能量的影响,分别对含纳米铝粉和微米铝粉的RDX基炸药进行水下试验,获得了不同组成下含纳米铝粉和含微米铝粉炸药水下爆炸的冲击波能和气泡能,分析了纳米铝粉的含量对炸药水下爆炸能量输出的影响规律。试验发现(以质量分数计):当铝粉的含量为20%~40%时,含纳米铝粉的炸药在水下冲击波能和气泡能方面始终低于相同铝粉含量的含微米铝粉的炸药,且差值随铝粉含量的增加而增大;当铝粉总含量为30%和35%时,纳米铝粉与微米铝粉混合使用可使炸药具有较大的水下爆炸总能量,纳米铝粉的最优加入量为10%。结果表明,当混合铝粉总质量分数为35%,且m(微米铝粉)m(纳米铝粉)=2510时,炸药具有最大的水下爆炸能量。     

乳化炸药,含铝乳化炸药,水胶炸药水下能量测量

水下爆轰试验是评价工业炸药能量释放和相对效力的一种适用的技术，对乳化炸药和水胶炸药进行了水下能量测量，并与ＡＮＦＯ炸药进行了比较；对以乳化炸药和水胶炸药为主的重ＡＮＯ型混合炸药在有元约束的条件下也进行了研究。以经炸药为主的重ＡＮＦＯ炸药的试验结果表明，冲击能和气泡能的释放明显地低于相同比例的以水胶炸药为主的重ＡＮＦＯ炸药。还发现粗粒的铝粉加入 经炸药中以后，要比ＡＮＦＯ和水胶炸药产生低得多的冲击能     

瞬时产生一百万千瓦的炸药发电机

炸药是一种含能材料,其爆炸时放出的能量,如果有效地加以利用,每单位体积炸药释放的能量功率可以达到5～10kJ·cm~(-3)。炸药受到强烈冲击作用而立即发生高速化学反应,形成高温高压的爆轰产物,并在短时间内释放出大量的化学反应热能,每1L炸药爆炸时产生的功率可高达10~6kw。日本工业     

含储氢合金炸药的能量研究

通过水下试验和空中爆炸试验研究了RDX基含储氢合金炸药的能量释放,并与含铝炸药进行比较。水下能量的研究发现,在金属粉质量分数为30％时,组分适当的含储氢合金炸药水下爆炸比气泡能和总能量高于相应含铝炸药,含A-30、A-60合金炸药的比气泡能分别比含铝炸药提高9．3％和5．1％,总能量分别提高7．0％和3．0％;空中爆炸研究发现,在相同爆心距处,含储氢合金炸药的爆炸冲击波压力和冲量与含铝炸药相当。试验结果表明：由于储氢合金中的氢元素能够通过燃烧放热和产生水蒸气并促进铝、硼金属的氧化,因此可以提高爆炸的总体能量输出。     

利用含废弃丁羟推进剂制备的高能炸药?

利用丙烯酰胺氧化剂溶液及铝粉制备得到敏化剂,加入已配好的含能黏结剂中,对丁羟(HTPB)推进剂颗粒间隙进行填补,形成新型高能炸药。通过高速摄影试验观察爆轰过程,炸药空中、水下爆炸等试验测试其性能。结果表明:所制备的新型高能炸药性能良好,随着敏化剂含量的增加,炸药爆轰感度、冲击波超压及水下能量输出均有明显提高;炸药密度1.53 g/cm~3,爆速6 900 m/s;当比例距离为1.5~4.5 m/kg~(1/3)时,炸药的TNT当量系数分布于1左右;水下爆炸能量输出为4.5 k J/g,高于TNT,具有较高的能量和冲击作用。     

两起钢管约束的工业炸药爆炸事故分析

介绍了两起装有工业炸药的钢管发生的爆炸事故。事故钢管来源为采石场违章用作爆破装药时捣实炮孔用的钢管，该钢管改作他用时，在实施电焊、锻造加工时发生了爆炸。用化学分析方法在爆炸后的钢管残余物中找到了工业炸药的成分。用4种典型的工业炸药模拟了事故钢管热爆炸的过程，试验结果表明工业炸药填充在钢管中能发生热爆炸，进一步证实了事故钢管爆炸的原因推断。建议工程爆破中严格禁止使用管状金属材料做装药时捣实炮孔之用。     

乳化炸药和膨化硝铵炸药的爆炸性能特征比较

以规格φ32 mm/200 g的1^#岩石乳化炸药、2^#岩石乳化炸药、一级煤矿许用乳化炸药、二级煤矿许用乳化炸药、三级煤矿许用乳化炸药及规格φ32 mm/150 g的岩石膨化硝铵炸药、一级煤矿许用膨化硝铵炸药、二级煤矿许用膨化硝铵炸药共8种工业炸药药卷为样本,测试了乳化炸药及膨化硝铵炸药的爆炸性能(药卷密度、爆速、猛度、作功能力、有毒气体产量)。分析比较了两类工业炸药爆炸性能及爆炸后有毒气体产量差异的原因,总结了两类工业炸药的性能特征。为产品配方的优化及进一步改良提供一定的参考依据。同时,为爆破作业人员根据工程特性和环境特点选择合适的炸药提供借鉴。     

耐热炸药机理分析与优化浅析

针对现今高温爆破存在的炸药早爆问题,论述了我国煤矿火区爆破现状,对耐热炸药进行了分类,并分别对耐热炸药的耐热机理和应用前景进行分析,最后对耐热炸药配方进行了优化浅析。结果表明,高能混合炸药由于价格高等原因难以大规模使用,而加入适量减缓炸药分解的物质,加入少量高能炸药等方法改性的普通工业炸药,其耐热性能大幅度提高。     

2008—2017年俄罗斯民用爆炸物品事故统计分析及启示

民用爆炸物品行业是俄罗斯国民经济重要的组成部分之一, 同时也属于俄罗斯工业技术类事故易发的领域。基于俄罗斯官方统计数据,以2008—2017年俄罗斯民用爆炸物品事故为统计分析对象,针对事故数、事故死亡人数、事故类型、事故地区分布及原因等进行讨论。结果表明:2008—2017年,俄罗斯民爆物品事故及人员伤亡主要发生在地下爆破作业过程中,民爆物品流失(含偷窃)案件多发生在地下矿山开采现场,导致俄罗斯民爆物品事故的绝大部分原因可以归结为管理方面的漏洞。2016年,俄罗斯工业炸药现场混装比重高达86.8%;2017年,俄罗斯乳化炸药产量占工业炸药总产量的66.1%,含TNT工业炸药产量及比重逐年下降。除极个别年份,俄罗斯民爆物品生产、储存、运输等环节事故率接近于零。研究结果对提高我国民用爆炸物品行业安全生产水平具有一定的借鉴意义。     

用最小二乘法求气泡能的固有常数—兼议水下测试炸药能的精确计算

该文根据最小二乘法的基本原理，主要介绍了在非无限水域具体测试条件下测定炸药水下爆炸气泡能时，用最小二乘法计算气泡能的固有常数的方法、步骤。并据国内外一些水下测试炸药能量的结果，对其与爆热的比值和计算的合理性进行了分析和评价。     

煤矿许用粉状乳化炸药的研制

从我国现阶段民爆器材发展总体规划出发 ,分析了我国煤矿许用炸药安全性的现状。阐述了新研制的煤矿许用粉状乳化炸药的配方、生产工艺及性能特点 ,并对其在地下瓦斯煤矿的应用情况进行了总结和分析。检测及试验结果表明 ,这种新型工业炸药具有较好的爆炸性能和安全性能 ,能够满足我国相应瓦斯煤矿的爆破要求。成本分析表明 ,煤矿许用粉状乳化炸药可为生产和应用企业带来明显的经济效益。     

水下爆破破冰爆炸冲击波传播规律数值分析

利用动力分析软件ANSYS/LS-DYNA模拟研究水下爆破破冰过程中爆炸冲击波压力的作用特征和传播规律,对比分析在冰体覆盖的相对封闭条件和常规水下爆炸时水中压力变化的差异性。研究表明:爆炸冲击波产生的水压力以炸药为中心向四周传播,对冰面破碎起主要作用,被扰动冰体主要发生振动折裂。炸药周围近区压力初始峰值大体上相同,爆源远区相差较大,冰盖的存在减弱了爆破能量的耗散。对于相同集中药包,入水深度直接影响爆破破冰效果。和常规水下爆炸相比,在冰体覆盖的相对封闭条件下水中峰值压力较小,衰减速度较慢。