炸药由燃烧转爆轰

一、研究炸药由燃烧转爆轰的意义1. 燃烧转爆轰的难易可作为划分起爆药和猛炸药的判据之一炸药由燃烧可以转变为爆轰,不管是起爆药还是猛炸药,这种性质是它们的共性。一般讲,起爆药可以在不加限制的装药条件下由点火燃烧转变为爆轰,并且从不会熄灭;但猛炸药一般必须由冲击波引起它的爆轰,在装药尺寸不是非常大的情况,由点火燃烧转变为爆轰必须在强的限制条件下才有可能。另外,起爆药由燃烧转变为爆轰非常迅速,如叠氮化铅,由点火到爆轰的时间仅为1. 2±0. 5μs,药柱燃烧的长度小于2mm;而猛炸药则需要长得多的时间和药柱燃烧长度,如 D.price 等对73. 4%TMD(最大理论密度)的 TNT,测得其燃烧转爆轰所需的时间为180μs 左右,药柱燃烧长度为147±5mm(TNT 装药和点火药之间加了     

燃烧转爆轰过程及机理

一、前言研究火炸药由燃烧转变为爆轰的特点及其规律性,对研究炸药爆炸发生的机理,对新型火炸药和推进剂的研制,以及火药和推进剂燃烧性能的控制等方面都具有重要的意义。此外,对于安全使用火炸药也具有实际意义。燃烧和爆轰是两个本质不同的过程。燃烧过程的传播是以热传导、辐射和燃烧气体扩散方式来实现的,而爆轰过程是借助沿装药传播的爆轰波对未爆炸药的冲击压缩作用来实现的。正如火炸药缓慢热分解,在一定条件下可以转化为燃烧一样,火炸药的燃烧在一定条件下可以转化为爆轰。本文先介绍铸装炸药的燃烧转爆轰(简称DDT)机理,然后介绍多孔隙火炸药装药的爆燃向爆轰转变过程,以及装药的渗透性与DDT机理。     

压装高能炸药的燃烧转爆轰实验研究

用电探针和压力传感器测定了质量分数为95%压装高能炸药(密度为1.86 g/cm~3)的燃烧转爆轰特性.研究了点火药量和约束条件对压装高能炸药燃烧转爆轰过程的影响.结果表明,压装高能炸药难以发生燃烧转爆轰,点火药药量从1.5 g增至3.0 g时,炸药的反应强度有所提高,但对燃烧转爆轰的影响较小.在强约束条件下,该压装炸药能基本实现燃烧转爆轰,爆轰诱导距离约为545 mm.     

燃烧转爆轰过程及机理

一、前言研究火炸药由燃烧转变为爆轰的特点及其规律性,对研究炸药爆炸发生的机理,对新型火炸药和推进剂的研制,以及火药和推进剂燃烧性能的控制等方面都具有重要的意义。此外,对于安全使用火炸药也具有实际意义。燃烧和爆轰是两个本质不同的过程。燃烧过程的传播是以热传导、辐射和燃烧气体扩散方式来实现的,而爆轰过程是借助沿装药传播的爆轰波对未爆炸药的冲击压缩作用来实现的。正如火炸药缓慢热分解,在一定条件下可以转化为燃烧一样,火炸药的燃烧在一定条件下可以转化为爆轰。     

复合装药偏心起爆的爆轰波特性

为研究复合装药在偏心起爆条件下的爆轰波特性,采用转镜式高速相机狭缝扫描技术对装药表面的爆轰波形传播过程进行测量,得到爆轰波在狭缝位置的扫描曲线、时空坐标以及爆轰波阵面分布图.分析了复合装药爆轰会聚波的速度分布、形成机理及传播规律,提出偏心起爆条件下复合装药爆轰波阵面前沿为凹面会聚波,会聚波可以提高内层装药爆轰波的传播速度.     

索状炸药

含有充填的燃烧剂或熔爆炸物的管或索可定义为索状炸药。外鞘材料与重量以及所含的炸药种类取决于使用要求。火药或推进剂在火炮或火箭中燃烧时产生热量和增压的气体。通常由金属粉末和氧化剂混合成的焰火剂,也包括在火药范畴之内。在炸弹或战斗部中炸药由猛炸药组成,它们在爆轰时产生破坏、冲击和破片。区分燃烧索状炸药与爆轰索状炸药的其它特性简要地概括于表1。在一定条件下,火药可以发生爆轰而炸药可以发生燃烧,它取决于某些因素如装填密度,限定的数量和引爆方法。     

约束对DNAN基熔铸炸药点火反应特性的影响

为了探究约束对2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)基熔铸炸药点火反应特性的影响，设计了不同壁厚条件下单端点火试验和相同壁厚的爆轰试验；基于爆炸相似理论，通过对比爆轰试验与点火试验产生的冲击波超压，估算了炸药在点火试验中产生的等效反应药量。结果表明，DNAN基熔铸炸药在一般约束条件下(壁厚小于10mm),经黑火药引燃后仅发生燃烧反应；在强约束条件下(壁厚20、30、40及50mm)反应更为剧烈，但未发生典型的燃烧转爆轰过程，反应烈度为爆燃或爆炸级。DNAN基熔铸炸药发生反应的等效反应药量随着管体壁厚增大，爆炸百分比从23.9%依次增加至34.8%、77.3%及78.7%。可知在一定范围内增强约束条件，炸药燃烧进程会随之加快，反应更为剧烈，但当约束条件足够强时，这种促进作用将不再明显。     

含ACP改性双基推进剂的燃烧转爆轰实验研究

为研究快燃物ACP对改性双基推进剂燃烧转爆轰性能的影响,利用DDT管建立相应的测试系统,对推进剂在多孔装药条件下的燃烧转爆轰过程进行了实验研究.实验中采用电离探针和压电式压力传感器记录了燃烧与爆轰波阵面的位置一时间关系和压力波形图,利用实验结果计算并比较了波阵面的传播速度、爆轰形成点的位置以及药床不同位置的压力值.结果表明,快燃物ACP能够增大改性双基推进剂转爆轰的倾向,当ACP的质量分数从5%增加到7%时,装药燃烧转爆轰的倾向增大比较明显.     

JOB-9003炸药燃烧转爆轰现象研究

HMX颗粒炸药和JOB－9003炸药进行了燃烧转爆轰（DDT）实验，研究了炸药组分，装药密度以及约束条件对DDT过程的影响，分析了炸药DDT的机理，实验结果表明炸药DDT过程和炸药组分以及装药状态有很大关系。HMX颗粒炸药容量发生DDT现象，而以HMX为主要成分的JOHB－9003压装装药不容易发生DDT现象。     

燃烧转爆轰聚能爆炸装置设计与试验

为克服聚能爆炸装置中的雷管在携带和使用中易产生意外爆炸的缺点,本文根据燃烧转爆轰原理,设计了一种燃烧转爆轰聚能爆炸装置,该装置采用递进式装药,选用黑火药为初始装药的主要成分,并且在初始装药中加入高热剂,以提高燃烧放热,使爆轰更加完全。同时,设计了一种高压电火花点火装置,对当前聚能爆炸装置点火方式进行了改进。通过测定和分析靶板的侵彻深度和爆炸后装置的破坏程度,验证该装置采用高压电火花点火方法的可行性。实验结果表明,装药爆炸后产生的聚能射流达到了预期的速度和毁伤效果。     

改性铵油炸药连续爆速实验研究

采用连续速度探针研究改性铵油炸药在不同起爆条件下爆速和爆轰成长的连续变化.在起爆条件分别为雷管/160g起爆药柱、雷管/160g起爆药柱/有机玻璃隔板和仅采用雷管时,改性铵油炸药在稳定爆轰阶段的稳定爆速分别为4569m/s、4496m/、4559m/s,爆轰成长距离分别为3.5、7.3和20cm,爆轰成长时间分别为0.01、0.025和0.06ms.结果表明,在相同的装药约束条件下,起爆能量越大,改性铵油炸药爆轰成长时间和爆轰成长距离越短,即越容易发展为稳定爆轰.     

带隔板复合装药结构对双层罩毁伤元成型的影响

针对带隔板复合装药爆轰波控制问题,利用LS-DYNA软件仿真研究了不同隔板参数及复合装药结构参数对爆轰波传播及作用过程的影响;结合X光成像试验验证并通过仿真研究了双层药型罩在不同装药结构参数下的成型规律。结果表明,随着隔板厚度及复合装药高度的增加,复合装药爆轰波由球面波向V形波转化,使得双层药型罩从包覆式侵彻体向杆式侵彻体转换;其中侵彻体的头部速度和长径比与隔板厚度、装药高度、炸药性能呈正相关,与隔板半径、隔板底部距起爆中心位置、内外层炸药直径比呈负相关,当隔板厚度为0.114～0.142倍装药口径、隔板半径为0.400～0.429倍装药口径、隔板底部距起爆中心位置为0.100～0.129倍装药口径、复合装药高度为0.971～1.257倍装药口径、内外层炸药直径比为0.77～0.83时,杆式侵彻体成型较好。     

二次爆炸杀伤战斗部原理的实验研究

提出了二次爆炸杀伤战斗部的概念并阐述了其相关作用原理,用实验验证了二次爆炸杀伤战斗部原理的可行性.针对选定的炸药装药,设计了二次爆炸杀伤战斗部的实验弹结构,利用高速摄影机拍摄实验弹的爆炸过程,确定二级装药在一级装药爆炸作用下是否发生XDT或DDT、测量起爆延迟时间和二级装药发生爆轰时其距初始位置的距离.结果表明,当有机玻璃隔板厚度值为50～80 mm时,二级装药发生稳定的XDT或DDT,起爆延迟时间为2 125～11 000 μs,二级装药产生的位移为252～645 mm;采用钝感炸药装药,在特定的条件下会发生起爆时间更长的爆轰.XDT或DDT原理可应用于杀伤战斗部技术,提高杀伤破片的分布密度和速度.     

可变形战斗部主辅装药殉爆研究

为确定主辅装药的选型原则,对主装药在两种辅装药滑移爆轰作用下的动态响应过程进行了数值仿真研究,着重考察了辅装药爆轰性能和主辅装药间的隔爆层对冲击波衰减的影响,并结合非均质炸药的冲击起爆临界能量判据,得到传入主装药内的脉冲压力和脉冲持续时间.结果表明,引起主装药殉爆的主要因素是主装药的爆轰感度和辅装药的爆轰压力,隔爆层位置应位于辅装药和外壳体之间.     

几种典型固体推进剂的燃烧转爆轰实验研究

为探索影响固体推进剂发生燃烧转爆轰的因素,对4种典型固体推进剂样品进行了实验研究。通过选用不同壁厚的样品管及改变样品的装填形式,实现了燃烧转爆轰。利用电离探针对试样稳定爆轰时的爆速进行了测试。结果表明,含RDX、NG高敏感度含能材料的颗粒状CMDB推进剂及药柱内部含有大量气孔的NEPE推进剂发生燃烧转爆轰。推进剂的配方、装药形式、外界约束条件是影响推进剂发生燃烧转爆轰的主要因素。证明了推进剂在特定条件下可以发生燃烧转爆轰。     

可变形战斗部主辅装药殉爆研究

为确定主辅装药的选型原则，对主装药在两种辅装药滑移爆轰作用下的动态响应过程进行了数值仿真研究，着重考察了辅装药爆轰性能和主辅装药间的隔爆层对冲击波衰减的影响，并结合非均质炸药的冲击起爆临界能量判据，得到传人主装药内的脉冲压力和脉冲持续时间。结果表明，引起主装药殉爆的主要因素是主装药的爆轰感度和辅装药的爆轰压力，隔爆层位置应位于辅装药和外壳体之间。     

FOX-7和RDX基含铝炸药的冲击起爆特性

为研究FOX-7和RDX基含铝炸药的冲击起爆特性,对其进行了冲击波感度试验和冲击起爆试验,结合冲击波在铝隔板中的衰减特性,确定了FOX-7和RDX基含铝炸药的临界隔板值和临界起爆压力,并通过锰铜压阻传感器记录了起爆至稳定爆轰过程压力历程的变化。结果表明,以Φ40mm×50mm的JH-14为主发装药时,FOX-7和RDX基含铝炸药临界隔板值分别为37.51和34.51mm,对应的临界起爆压力为10.91和11.94GPa;起爆压力为11.58GPa时,FOX-7炸药的到爆轰距离为25.49~30.46mm,稳定爆轰后的爆轰压力为27.68GPa,爆轰速度为8 063m/s;起爆压力为14.18GPa时,RDX基含铝炸药的到爆轰距离为17.27~23.53mm,稳定爆轰后的爆轰压力为17.16GPa,爆轰速度为6 261m/s。     

密度对压装B炸药燃烧转爆轰性能的影响

以常规武器中常用的B炸药为研究对象,采用电探针及压力传感器测量技术,在相同的实验条件下分别对3种不同密度固体压装B炸药（m（TNT）;m（RDX）=40：60）的燃烧转爆轰性能进行了实验研究。B炸药的密度范围为1．597～1．681g／cm^3。实验结果表明,在相同的约束条件下,炸药密度对其燃烧转爆轰（DDT）性能有较大影响。不同密度炸药的DDT性能不同。较低密度的炸药更容易发生DDT现象,固体压装B炸药存在一个燃烧转爆轰的临界密度值。在较强的约束条件下（45号钢管,内径20mm,外径64mm,长500mm）,密度为1．597g／cm^3的B炸药发生了DDT现象,诱导爆轰距离为295～310mm。     

爆炸线起爆猛炸药时颗粒尺寸的实验研究

一,前言细金属线在瞬时脉冲大电流作用下爆炸产生的高温高压可以直接起爆猛炸药。炸药颗粒尺寸变化对冲击起爆感度有着明显的影响。由于在工程设计中使用猛炸药在安全可靠性方面比起炸药具有更多优越性,因此,实验研究颗粒尺寸和起爆性能之间关系是有意义的。它将为工程设计应用猛炸药和对起爆机制的解释提供有益资料。本文主要报告了以元素金为材料的爆炸线对不同颗粒尺寸的HOX炸药,以及对泰安(PETN)、奥托金(HMX)、黑索今(RDX)炸药起爆实验的结果。实验表明:猛炸药对爆炸线起爆感度是随炸药种类     

含水炸药的起爆技术

当前,浆状炸药和乳化炸药等正获得日益广泛的应用,研究这类钝感炸药的起爆技术,无疑是十分必要的,本文根据自己的研究实践并综合有关文献谈谈这一问题。 (一)起爆的必要性与经济性 通常,各种非雷管敏感的含水炸药在不同起爆药作用下其爆炸速度的变化曲线如图1所示。由图可见,含水炸药的爆轰状态随起爆能的大小而不同。AB是起爆能很大的