环形传爆药柱多点起爆数值模拟及威力测试

为了提高传爆药柱起爆钝感弹药的能力,根据冲击波汇聚技术原理设计了环形传爆药装药结构.配合环形装药的尺寸,根据小尺寸装药爆轰理论设计了4点和8点同步起爆网络.用ANSYS/LY-DYNA软件分析起爆点个数对环形传爆药柱输出波形的影响,并进行了试验验证.结果表明,利用多点同步起爆网络起爆环形传爆药柱能有效提高传爆药柱的输出威力,在保证较小同步时间偏差的情况下,增加起爆点个数有利于提高环形传爆药柱的输出.     

高起爆能力的新结构传爆药柱研究

在分析炸药冲击起爆理论的基础上，设计了环形和环锥形传爆药柱装药结构。利用轴向钢凹实验方法对新结构传爆药柱与常规圆柱形传爆药柱的起爆威力进行了对比实验。研究表明：新结构传爆药柱较常规圆柱形传爆药柱的起爆威力明显提高。研究结果对于解决钝感主装药的可靠起爆问题具有现实意义。     

传爆药起爆效果的影响因素研究

采用侧向钢凹法考察传爆药柱的起爆效果，通过改变聚奥－X传爆药柱的药量，得出了在一定条件下聚奥－X最佳起爆效果的药量。初步讨论了传爆药技的形状对起爆效果的影响。     

传爆药柱快速成型系统的研究

在Y30c-4单柱万能液压机的基础上，设计了—套传爆药杜决速成型系统，实现了研究室实验用传爆药柱的自动化批量生产，为传爆药性能的进一步研究打下了基础。     

高起爆能力的新结构传爆药柱研究

在分析炸药冲击起爆理论的基础上,研究了凹球形和半球形传爆药柱装药结构.利用主装药变组分实验方法对新结构传爆药柱与常规圆柱形传爆药柱的起爆威力进行了对比实验.研究表明,新结构传爆药柱较常规圆柱形传爆药柱的起爆威力明显提高.研究结果对于解决钝感主装药的可靠起爆问题具有现实意义.     

一种微小型错列式传爆序列的研究

针对微通道传爆,设计了一种装有条形导爆药的微小型错列式传爆序列,改进了条形装药的压装方法。在条形导爆药两端分别使用微小型电雷管和传爆管作为输入和输出,形成具有两个直角的传爆通道,进行雷管对正的传爆试验和雷管错列的隔爆试验。结果表明:改进后的压装方法工艺性良好;0.8 mm药高的条形导爆药传爆可靠,雷管与导爆药最近距离为2 mm隔爆安全。     

双向压药工艺在传爆药柱生产中的应用

介绍了双向压药工艺的理论根据、原理及发展情况。这种工艺可以提高大尺寸传爆药柱的内在质量，药柱成型性好，而且密度分布均匀。     

引信环形传爆系列中的惰性物质对破甲效果的影响

本文总结了某环形传爆系列破甲试验的全过程,指出了影响破甲效果的主要因素是存在于雷管和传爆药柱之间的惰性物质。介绍了弹丸装药外表面上设置导线槽对破甲影响的一些数据。     

火灾条件下引信传爆序列的热响应数值计算

为研究火灾条件下引信传爆序列的热响应规律,基于引信装药结构,对聚奥-9C装药的引信进行合理简化并建立有限元模型。采用有限元分析软件Fluent,对引信传爆序列在炉火烧和池火烧试验的两种火灾条件下发生热爆炸的点火时间、点火温度以及点火位置进行计算,并分析热安全性。结果表明:两种火灾条件下引信传爆序列的点火时间接近,点火位置在传爆药柱的边角处;热点火起爆时,导爆药柱的温度未达到自反应放热温度,是由于传爆药柱边角发生热化学反应而引起引信爆炸;传爆药柱装药边角处是热点产生的危险区域,易发生热积累而导致爆炸,在储存与运输过程中需对引信进行隔热防护。     

凹穴直径对异形传爆药柱起爆能力的影响

利用数值模拟研究不同聚能穴直径下异形传爆药柱的起爆能力,选择模拟中最佳的尺寸进行实验研究。结果表明:保持下底直径和体积不变,异形传爆药柱的起爆能力随聚能穴直径的增大先提高后降低;异形传爆药柱起爆能力好于圆柱形。     

一种新型传爆药柱装药结构

利用聚能效应原理,设计了一种新型传爆药柱装药结构,并通过试验验证了这种结构的可行性,实现了提高传爆药柱起爆能力的目的。     

某浇注PBX 炸药的起爆特性分析

为满足武器弹药对目标毁伤能力和安全性的需求,以某浇注PBX 炸药为对象,对其起爆特性进行分析。 介绍浇注PBX 炸药的性能特点,依据传爆药柱的选择原则,分别对临界直径和稳定爆轰进行测试,并对传爆药的匹 配性进行实验验证。实验结果表明：当传爆药量和药柱直径达到一定值时,该炸药能够可靠起爆和达到稳定爆轰。     

传爆药柱参数可靠性设计方法研究

根据航天火工装置传爆序列高安全性、高可靠性要求,本文进行了传爆药柱参数可靠性设计方法研究,针对研制的不同阶段,结合界面可靠性,提出可靠性设计、可靠性验证及可靠性评估3个参数优化程序。以柱形爆炸器传爆药柱设计为实例,说明传爆药柱参数界面可靠性设计方法是可行的。     

小型传爆装置慢燃实验及数值计算

为了研究引信传爆管在烤燃作用下的热响应规律,设计了聚黑-14C（JH-14C）的小尺寸传爆管慢烤实验。对JH-14C进行差示扫描分析得到其热分解动力学参数,并结合引信传爆管的烤燃实验和数值模拟结果,确定了JH-14C的活化能与指前因子分别为2.04×10⁵ J/mol、5.59× 10¹⁷ s^-1. 通过对4种不同升温速率下引信传爆管的烤燃过程进行数值计算,结果表明：烤燃装置点火时,传爆药柱先起爆,冲击波经管壳衰减后使导爆药柱发生爆炸;不同升温速率下,传爆药柱内部形成的点火位置不同;随着升温速率的增加,点火位置由传爆药柱中心向其边缘转移,但点火温度变化不大。     

传爆药柱直径对主装药爆轰成长特性的影响

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Φ10 mm×5 mm时,TATB基炸药爆轰波的成长距离更长,爆轰波发展至40 mm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。     

一种直列式传爆序列的装药传爆性能试验研究

为了研究直列式传爆序列的传爆性能,设计了一种以冲击片雷管起爆Ⅱ型六硝基茋(HNS-Ⅱ)传爆药盒和聚黑苯-1(JHB-1)扩爆药柱的直列式传爆序列试验装置。对试验用冲击片雷管的输出能力进行了试验分析,并对直列式传爆序列在低温、常温下的传爆性能进行了试验验证。结果表明:在此试验装置条件下,冲击片雷管在≤8 mm的传爆间隙条件下,能可靠起爆裸装钝感JHB-1扩爆药柱;在-40℃低温、常温状态以及拉大传爆间隙的状态下,冲击片雷管能可靠起爆HNS-Ⅱ传爆药盒;直列式传爆序列冲击片雷管—HNS-Ⅱ传爆药盒—JHB-1扩爆药柱能够可靠传爆。     

二级炸药的快速激光点火和爆轰传递

在以前的研究中，曾通过热阻丝或激光二极管来点火，用二段式方法（two-stage approach)在二极炸药中实现了爆轰。在当前的研究中，我们又在脉冲式的、固体激光器（棒式）点火的条件下，对这一方法的细节进行了检查。在最初的一系列实验中，用Nd/Glass、Nd/YAG和Ti／蓝宝石激光器，对掺混了石墨的HMX，在高度封闭的、与一个快速的（fast)压电压力传感器结合在一起的光学装置中的点火状态进行了研究。实验参数包括激光功率与时间的关系以及炸药柱的长度。根据这些实验的结果进行了第二批实验，并在点火药柱的末端装了一个薄薄的保险片，这个保险片与低密度的HMX传爆药柱或其它类似的药剂组成的传爆药柱相接触。传爆药柱的安装了一个压电式“到达时间”探测器（time-of-arrival detector)，用来确定整体作用时间。对不同的激光源、保险片厚度和传爆药柱炸药特性等参数进行了研究。整个作用时间小于50微秒，对不同参数的研究表明，还能够进一步缩短作用时间。     

一种高输出威力的同步起爆网络研究

为可靠起爆定向战斗部，设计了一种刚性基板和柔性导爆索结合的“一入三出”新型起爆网络，输入端采用半导体桥雷管与JO-11C药柱紧密接触，在刚性基板沟槽内放置的银制导爆索连接输入端JO-11C药柱和输出药柱。经过仿真模拟对比毁伤效果，设计了传爆药柱直径分别为10,20,50 mm的三级输出传爆序列；理论分析起爆网络的同步性，计算得出起爆网络同步性误差为253 ns，同步性试验表明起爆网络的3路时间误差最大为290 ns；起爆能力测试表明三点同步起爆网络的输出威力满足定向战斗部的使用要求。     

国内外传爆药的发展概况

介绍了国外传爆药发展的概况，提出了我国传爆药的发展方向．     

低当量无铅液体炸药透镜的研制

以聚四氟乙烯作为整形板,设计了一种低当量的硝基甲烷液体炸药透镜。通过不同装药参数的动态实验和数值模拟计算分析发现,除惰性材料整形板对爆轰冲击波的衰减外,传爆药柱与硝基甲烷的爆速差以及由此形成的强爆轰也是影响透镜波形及波形不稳定性的主要因素,通过减小传爆药柱厚度可以削弱强爆轰及其影响的程度。