导爆管的起爆特性

塑料导爆管现已普遍应用,但对其起爆持性的研究目前还不够,作者采用高速摄影,分析了导爆管的起爆过程、起爆机理、不稳定段长度及爆燃到爆轰的转变,讨论了激发能量的作用时间对导爆管起爆的影响,同时进行了理论探讨。     

新型传爆药柱起爆能力研究

为了适应钝感弹药对传爆序列提出的新要求,综合运用炸药冲击起爆理论、有效装药理论、聚能效应,设计了环形传爆药柱,并设计了适用于环形传爆药柱起爆的4点和8点同步起爆网路.利用主装药轴向钢凹法研究了环形传爆药柱的起爆能力,并与圆柱形传爆柱进行对比.实验结果表明:多点起爆条件下环形传爆药柱的起爆能力高于圆柱形传爆药柱,8点起爆效果优于4点起爆效果.     

二次起爆条件对小型燃料空气炸药爆轰参数的影响

对装药主要由铝粉和环氧丙烷组成的3 kg级液固燃料空气炸药(FAE)进行静爆场试验,研究了不同二次起爆药(钝化黑索今)质量及多点起爆方式下FAE的爆炸情况,探讨了爆炸超压的变化规律。结果表明,在一定范围内增加二次起爆药质量能提高FAE爆炸超压,二次起爆方式的改变对FAE爆炸超压的影响较小。在二次起爆药质量较小的情况下,FAE抛散形成的云雾中,部分燃料在较低起爆能的激发下无法充分燃烧,甚至不能被点燃,存在爆炸不良效应。二次起爆药质量为120 g时,FAE的爆炸空中超压峰值是二次起爆药质量为60 g时的2.80~6.41倍,此时爆炸场超压趋于稳定。建议采用质量为120 g的起爆药柱作为二次起爆药来进行3 kg级液固型FAE的爆炸试验。研究结果有助于小型FAE试验中二次起爆药质量的选择,促进燃料的高效反应。     

聚能金属射流起爆工业炸药爆轰波传播的简化模型

本文建立了射流起爆工业炸药的简化模型。通过理论计算与实验结果的对比,证明该模型是正确的,可用于描述射流起爆炸药的爆轰波传播过程。     

起爆索的概念及其特性

本文采用了新的导爆索芯药,得到了一种具有起爆特性的索,称之为起爆索。它能够被常规的电点火头、非电导爆管或延期体点火,并很快形成爆轰输出,对工业炸药实现引爆,因而具备工程雷管的功能。经过对起爆索爆速、殉爆距离、点火感度、起爆能力、轴向威力等的测定,反映出爆速与芯药线密度有关,其殉爆距离是普通导爆索的4倍多,对常规的电、非电导爆管和延期体点火方式则有较好的感度响应,爆速接近5 000 m/s时能够对粉状炸药、乳化炸药或水胶炸药实施引爆,而起爆索的轴向威力只达到2 mm厚铅板炸孔的合格水平。     

新型可调电压半导体桥起爆装置的研制与应用

由于SCB电雷管具有安全性好、可靠性高、抗电磁干扰能力强等特点,已经成为民用电雷管产品的发展趋势;同时由于SCB电雷管起爆的特殊性,设计一种专用SCB起爆装置已迫在眉睫。所研制的新型多功能SCB起爆装置具有体积小、工作电压低、反应速度快等优点,能够输出2~4kV的高压,能保证可靠起爆串联的50发SCB电雷管,并具有输出电压在线可调、显示等功能,是一款性能优越的多功能可变电压SCB起爆装置。本文阐述了该装置的组成、工作原理及关键技术设计,多次现场试验表明,其起爆性能优异。     

提高煤矿许用无起爆药电雷管起爆能力的研究

飞片式无起爆药电雷管在矿山使用中经常出现不能引爆三级煤矿许用乳化炸药的问题。试验证明,飞片式无起爆药电雷管铅板穿孔值约为10 mm,虽然大于8~#有起爆药电雷管的铅板穿孔值(约为9 mm),但实际起爆能力低于8~#有起爆药电雷管,甚至低于6~#有起爆药电雷管。对此,笔者利用加大飞片式无起爆药雷管管壳直径和增加底部装药量的设计,解决了这一难题。     

非起爆药工业雷管的爆燃转爆轰（DDT）试验研究

文章对非起爆药工业雷管的爆轰过程进行了理论分析，以前人对炸药ＤＤＴ的研究作为基础，分析非起爆药工业雷管的ＤＤＴ过程，并对其ＤＤＴ过程的主要影响因素如施工药、过渡药和约束结构等分别进行了试验研究。根据试验和分析结果，提出了研制性能更可靠、结构更简单的非起爆药工业雷管的途径。     

绿色起爆药的研究进展

斯蒂芬酸铅和叠氮化铅等传统起爆药含有重金属,对环境污染大,其应用受到了很大的限制。绿色起爆药是一类不含铅、汞等重金属,具有一定安定性且爆轰性能优异的起爆药品种,是当前火工药剂研究领域里的热门课题之一。从绿色起爆药的合成、性能及应用等角度对其近年来的研究进展进行了综述,梳理了绿色起爆药研究的发展方向和趋势,指出今后研究的几点重要方向:努力探索、寻找新的合成线路,并优化其工艺条件,实现绿色起爆药安全化、规模化、稳定化制备;进一步建立、健全绿色起爆药理论设计、性能评估、演示验证等方面的规范和标准;继续开发新型绿色高能起爆药的设计、合成与应用基础研究,进一步改善起爆药的综合性能;设计和选择合适的配体与金属离子以及控制反应条件等因素,对系统研究高氮杂环配位化合物类绿色起爆药的结构与性能具有重要的意义。     

介质管内等离子体表面波传播特性研究

研究了同轴对称表面波沿介质管内的等离子体轴向传播的特性,导出了介质管内外的电磁场表达式,数值计算并仿真模拟了等离子体密度、信号频率、介质管内径、碰撞频率等因素对表面波在等离子体中传播的影响。结果显示,密度在1016m-3~1017m-3量级的等离子体更接近金属导体,介质管半径在11 mm~19 mm之间更有利于表面波的传播,而碰撞频率的影响并不明显。此结果对实验具有重要的指导意义。     

非对称轴向二极场下等离子体特性的研究

对非对称轴向二极场下等离子体的特性进行了分析，在这种微波从弱场向强场入射的情况下，可以形成高密度等离子体，其原因为：在低气压下，L波经过ω＝ωpe（电子等离子体频率）层时，转变为R波，然后在电子回旋共振（ECR）区被共振吸收；在高气压下，微波窗口附近的碰撞吸收和ECR区的共振吸收并存的结果。这对于进一步发展永磁微波ECR等离子体薄膜沉积技术以及探讨在微波ECR等离子体环境下的成膜机理是有利的。     

台阶爆破精确起爆振动特性研究

采用数码雷管起爆技术进行了深孔台阶爆破精确起爆试验,并进行了爆破振动测试。通过对实测爆破振动波形的分析,分析了爆破振动特性,探讨了爆源的空间位置对振动特性的影响,提出了深孔台阶爆破精确起爆的合理段间时差建议值。     

遥控导爆管起爆系统的设计与应用

利用PIC单片机与高可靠性的扩频无线控制技术,设计出包括无线遥控器、电子起爆器及配套电容式击发针的遥控导爆管起爆系统。现场试验结果表明,击发能量稳定性高,无线遥控起爆距离大于400 m。遥控起爆系统的应用不仅解决了现有导爆管起爆方式中存在的击发起爆可靠性差和导爆管消耗量大等问题,还丰富与优化了导爆管起爆系统,极大地增强了现场操作的便捷性以及起爆的安全性和可靠性,达到了节能减排和降本增效的效果。     

预铸复合螺箍SRC柱之轴压行为研究

开展了一系列大尺寸钢骨钢筋混凝土矩形柱的轴压试验,旨在探讨新型的复合螺旋箍筋或“尹氏螺箍”在矩形SRC柱之使用效益。由于“尹氏螺箍”采用自动化加工制造,可大幅降低箍筋绑扎之人力及缩短工期,极具经济效益,很适合用于预铸工法。依据力学原理探讨SRC柱箍筋用量的合理性,研究参数包括箍筋的型式、间距及钢骨之型式、SRC柱之轴压强度与韧性。由于SRC柱内部的钢骨亦能够围束混凝土,有助于降低SRC柱箍筋之需求量,达到更经济的设计结果;且螺旋箍筋对混凝土的围束效果比传统水平闭合箍筋更好,可提升柱之强度与抗震能力。试验结果显示,配置新型五螺箍之SRC柱可以发展出良好的强度与韧性,且具备良好的经济效益。研究并建立了一组适合这种新型SRC柱之围束箍筋设计方法,以提供学术界与工程界参考。     

不同加载压力下HMX基含铝炸药的冲击起爆特性

为了研究HMX基含铝炸药的冲击起爆特性,对其进行了两种加载压力下的冲击起爆试验。结果表明,加载压力为14.68 GPa时,其到爆轰距离为12.04~15.38 mm;加载压力为15.55 GPa时,到爆轰距离为10.23~12.01 mm;稳定爆轰后的爆轰压力约为25 GPa。基于圆筒试验确定了HMX基含铝炸药的JWL状态方程参数,结合两种加载压力下的冲击起爆试验结果进行数值模拟,标定并验证了点火增长模型反应速率方程参数。计算结果与试验结果一致。得到14.68 GPa加载压力下HMX基含铝炸药到爆轰时间为2.5 μs,到爆轰距离为13.70 mm;15.55 GPa加载压力下的到爆轰时间为1.9 μs,到爆轰距离为10.60 mm。计算结果表明,加载压力增大,前导冲击波速度增长变快,波阵面压力增长变快,炸药到爆轰时间与到爆轰距离减小,爆轰成长阶段同一时刻下的波阵面压力增长速率也随之增大。     

木芯复材拉挤成型柱轴压性能及其工程应用

基于拉挤成型工艺与FRP夹芯构件设计理念,提出一种新型木芯复材拉挤成型柱(Pultruded FRP-wood Column,PFWC),其截面形式为外围的玻璃纤维(GFRP)和内部的南方松木芯(Wood-core)。PFWC生产工艺具备连续化、工业化、可控化及质量稳定等优点,且已成功运用于南京玉竹楼。PFWC的轴压试验研究表明:中柱和长柱的破坏模式分别为面板压溃破坏且纵向纤维撕裂及两侧面板局部屈曲,临界屈曲承载力随着构件长细比的增加逐渐减小。当PFWC长细比小于60时,欧拉临界屈曲承载力计算值大于试验值,但当长细比大于60时,欧拉临界屈曲承载力与试验值吻合较好。且随着长细比的增大,理论值与试验值之间的误差减小。     

Surface Modification of Iron Carbon Alloys by Plasma Detonation Treatment

Plasma detonation method (PDM) is based on the use of pulse plasma jets formed by transformation of a detonation wave into a plasma pulse. Energy density in such a jet amounts to 10⁷ W cm_-2, Consumable electrodes used here allow the vapors of various metals to be introduced into the jet. PDM is applied for heat treatment of surfaces, their alloying, as well as for coating deposition. The process of surface modification of carbon steels using various electrodes is investigated. The effect of the treatment conditions and the electrode materials on surface hardening is discussed.     

An Analytical Model for Explosive Compaction of Powder to Cylindrical Billets through Axial Detonation

An analytical model, describing an explosive compaction process performed axially on a powder assembly of cylindrical geometry, is discussed. The powder is encapsulated in a cylindrical metal container surrounded by an explosive pad, which is detonated parallel to the major axis of the compact. The pressure generated in the powder is a function of the nature and the thickness of the explosive material as well as the powder characteristics. The model is based on the principle of shock propagation in powder aggregate and, the detonation as well as the refraction wave characteristics of the explosives. For the purpose of validation and illustration, this investigation considers the explosive compaction of aluminium powder particles for different explosive pad thicknesses. The model brings-out a closed-form solution for densification of powders. The density of the final powder compact depends on the pad thickness. Inadequate pad thickness leads to under compacted core, while higher pad thickness leads to melting at the core leading to over all low density. The optimum pad thickness of the explosive to produce the highest densification is thus determined using the model. The densification depends on the size of the powder particles also, since; the heat generated by the high pressure shock wave melts the surface of the powder particles depending on the specific heat, thermal conductivity and the latent heat of the powder material. The study essentially covers the effect of the explosive pad thickness and the particle size of the powder on densification. The analytical results are compared with a few experimental data and the comparison is found to be satisfactory.