页岩气开采用分簇射孔与桥塞联作技术研究

为实现电缆分簇射孔起爆技术和电缆桥塞火药座封技术的国产化,基于压力导通式分簇射孔起爆技术的实现过程与原理,通过试验检验了重要部件与整体的可行性,并通过井下试验验证了其起爆的可靠性;同时,进行了电缆桥塞火药配方的设计与试验,点火可靠性试验表明采用新型火药的电缆桥塞座封工具的燃烧压力峰值可达90MPa,桥塞座封可靠,此外,对电缆桥塞座封工具的火药装药量、温度对火药燃烧p——t曲线的影响进行了理论计算,得到了药量与压力的关系。模拟与实际井下试验表明研究的分簇射孔和电缆桥塞火药座封技术满足页岩气开采需求。     

装填密度和燃烧压力对炮用发射装药附着性燃烧残渣的影响

用密闭爆发器试验研究了单基、三基发射药在不同装填密度(0.05 ～0.20 g·cm-3)、不同试验压力(49～105 MPa)和不同装药量的点火药(黑火药和清洁点火药(CBI))的附着性燃烧残渣量.比较了试验结果和靶场射击结果.结果表明,随着装填密度和燃烧压力的增加,附着性燃烧残渣减少.CBI点火药使发射药燃烧残渣量...     

点火药点火性能的研究

研究了3种点火药的燃烧性能及它们对气体发生剂的点火能力.试验表明,黑火药的比容较大,但燃烧热较小,而B点火药的燃烧热很大,但比容较小,因此它们的点火压力不大.K1K点火药燃烧热较高且比容较大,即点火压力较高,它能迅速点燃NFA -2气体发生剂,并提高这个气体发生剂的燃烧速度.     

新型密闭爆发器测试系统的研制

介绍一种新型定容密闭爆发器测试系统的结构,以及密闭爆发器、压电压力传感器的性能特点。通过该系统进行了火药准静态压缩试验,结果表明：压缩后的试样到达峰值压力的时间延长,峰值压力增大。该系统可对火药在燃烧过程中的压力与时间的变化规律进行研究。     

含钾盐添加剂的火药燃烧产物导电特性研究

为提高火药燃烧产物的导电特性,基于气体热电离理论,在火药中添加电离电位较低的碳酸钾碱金属化合物以提高其电离度。通过对火药燃烧反应的化学物理过程进行分析,结合内弹道理论和等离子体理论建立火药燃气的热电离模型,数值计算了火药燃烧过程的压力、燃气温度等热力学变化过程。应用Saha方程和交错法,分析了火药力、燃烧室容积和钾盐含量变化对燃烧产物电子密度和电导率的影响规律,并采用光谱测量法试验测试了无钾盐添加剂和加入钾盐后火药燃烧产物的发射光谱强度。研究结果表明：添加电离种子碳酸钾后能够使火药燃气具有较高的导电性;火药力和药室容积的增加可以相应地提高燃气电导率。     

油、气井电缆桥塞用Ⅰ号火药驱动装置

介绍了油气井电缆桥塞用Ⅰ号火药驱动装置的主要技术指标、工作原理；介绍了其中的点火器、药柱和火药筒，并测试了它们的主要技术性能。最后，对产品作了简要的经济效益分析。     

一种手工热剂切割/焊接用高能点火药设计

为了提高手工热剂切割/焊接装置的点火效率和安全性,运用最小自由能原理设计并模拟计算了多种点火药配方燃烧参数,基于凝聚相产物占比、气体产物体积、火药力、燃烧温度和燃烧热5个参数,通过理论分析优选出最佳点火药配方为wKNO_3-C/w_(添加剂)=55/45。理化性能试验结果表明,该最佳点火药配方的吸湿性为1.43%,摩擦感度和撞击感度均为0,安全性较强且对高热剂具有较好的点火效率。     

硝胺火药燃速特性与热分解特性的相关性

通过对四类、三十几种配方的硝胺火药进行系统的密闭爆发器实验及差热分析，发现硝胺火药燃速压力曲线转折与火药的二次热分解特性紧密相关，由此可推断，火药燃烧时其受压表面热分解反应过程是决定火药燃速稳定的控制步骤，提出了一种新的密闭爆发器燃速压力曲线性质的分析方法，并提出用β值大小来表征火药的二次热分解相对强度，以便用来判断火药燃速压力曲线的转折性质。这些概念和方法对于分析硝胺火药燃速特性具有重要实用价值。     

底排点火药配方设计与性能测试研究

根据底排点火具的工作环境,利用热力学计算软件CEA2设计了5种点火药配方,测量了这5种配方的燃烧速度、火焰大小、燃烧温度、放热量,进行了半密闭爆发器实验,比较了几种配方的燃烧性能.结果表明:氧化剂含量在45%时,点火药燃烧时有较高的燃烧温度和放热量;以硝酸钾为氧化剂的配方燃烧时的火焰面积和放热量大于以硝酸钡为氧化剂的配方.适合于底排弹点火用的烟火药剂较优配方是:硝酸钾、镁粉、锆粉、氟橡胶的质量比为45:30:25.5.     

低烟雾信号特征的无硫黑火药研究

采用重结晶法制备了K0.333(NH4)0.667NO3复盐,运用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)能谱和差热分析(DSC)等方法对复盐的微观形貌和晶体结构进行了表征。运用最小自由能原理,以燃烧温度、燃烧热、平衡态固相产物含量为目标函数,计算了K0.333(NH4)0.667NO3/C12H4O2体系燃烧热力学参数,设计出低烟雾输出点火药配方,对优化后配方的火焰感度、燃烧热效应进行了对比测试。结果表明:两种氧化剂达到了在分子间的均匀混合,晶型有序性高,热分解特征温度降低。与KNO3/C12H4O2点火药相比,K0.333(NH4)0.667NO3/C12H4O2点火药的火焰感度、燃烧热效应的降低值小于10%,而燃烧固相产物含量大幅度降低,烟雾信号特征减弱,对1.06μm激光的衰减率下降了73.9%。