基于高斯扩散模型的催泪弹气溶胶烟雾非致命效能仿真

催泪弹是一种非致命防暴弹。为研究其非致命效能大小,以武警RS97-2型催泪弹为研究对象,应用高斯扩散模型研究了催泪弹气溶胶烟雾的扩散过程。分析了烟雾扩散时西埃斯(CS)催泪剂浓度和烟雾半径的变化规律。用Matlab软件编制的程序进行了仿真计算,得出以催泪弹气溶胶烟雾扩散的有效作用区域作为其非致命效能大小的衡量指标。结果表明,在风速为2m·s~(-1)时,一枚催泪剂装药为20g催泪弹的气溶胶烟雾有效作用区域可达453.7m~2。     

谈谈几种化学战剂

许多人以为化学战剂都是气体,其实不然,事实上大部分化学战剂都是以晶体状态存在的。这些晶状体被粉碎成极细小的粉末后,就可以被装进榴弹、射弹、烟雾发生器或混入烟雾剂中使用。 目前,美国警察使用的化学战剂有5种,它们就是:CN催泪剂,CS催泪剂,Mace液态催泪剂(一种伤害性压缩液态毒气),油性树脂辣椒剂(OC)和混合型化学剂(上述几种化学剂的混合)。 执法人员要想使用这些非致命武器有效的打击罪犯,就必须掌握它们的性能以及使用效果。     

新型非致命武器——OC催泪痛球弹发射器

OC催泪痛球弹发射器 近年来,在OC系列中又出现了一种新产品——OC催泪痛球弹,有的警察则称其为辣椒球弹。OC催泪痛球弹分为液体痛球弹和粉末痛球弹两类,将液态或粉状的OC催泪剂装在薄壁的空心塑料小球内,用发射器发射出去,小球碰击目标时自动破碎,OC催泪剂液体(粉)抛洒出来。这种小球,不仅能散发OC催泪剂,也是一种动能弹,在一定距离内,打在人体上有痛感。采用杰科尔发射系统发射这种小球时,有效射程可超过9m,这种发射系统刚一问世,立即得到全美各警察署的重视,几年时间便风行整个美国。     

坦克行驶扬尘浓度分布特性数值模拟研究

战场扬尘浓度分布对激光引信抗扬尘干扰研究具有重要意义。基于计算流体力学方法,应用重正化群k-ε模型和离散相模型,数值模拟单辆坦克行驶产生的扬尘分布规律。分析计算域内不同截面的扬尘浓度分布云图和平均浓度随时间的变化趋势,得到坦克不同行驶速度对扬尘浓度分布的影响规律。结果表明：坦克尾部扬尘浓度在近坦克尾部变化更迅速,而在远离坦克尾部区域扬尘浓度值动态范围更大;重力对扬尘扩散的影响可以忽略;坦克行驶速度越快,则扬尘扩散范围越大,且在垂直方向上扬尘浓度呈指数规律衰减。     

不同因素作用下坦克行驶扬尘浓度分布规律数值模拟

为了研究典型战场中坦克行驶扬尘的产生机理及不同因素作用下的扬尘浓度分布规律,给坦克行驶扬尘的实验室模拟提供理论支撑与数据参考,基于气体与固体两相流理论,利用计算流体力学软件ANSYS Fluent对坦克行驶引起的外流场变化及不同风速和不同扬尘质量流率下的扬尘浓度分布进行仿真分析。研究结果表明：坦克行驶时在其车身尾部与两侧产生的大量湍流涡旋是引起扬尘颗粒运动的主要原因之一;风速越大,坦克尾部中心扬尘浓度越低,尾部两侧扬尘浓度越高,且浓度变化越迅速;扬尘质量流率越大,扩散速度越快,且在不同典型截面上扬尘平均浓度与质量流率呈线性增加关系,因此可根据某一质量流率的扬尘平均浓度数据推算得出其他质量流率下的扬尘平均浓度。     

HTPB推进剂药柱的湿扩散及湿应力有限元分析

为研究湿度对固体火箭发动机的影响,提出了HTPB推进剂药柱中湿气扩散及湿应力的数学模型和有限元模型,并对其湿气扩散和湿应力进行了有限元分析计算。结果表明,环境越潮湿,药柱内部的吸湿情况越严重,湿应力越大,Von Mises湿应力最大值始终出现在星尖处,温度对其湿扩散也有一定的影响,高温环境下湿气扩散速度相对较高。所以,...     

以色列反恐怖装备

Avnon脉冲喷水枪这是一种可装在Avnon防暴车或其他防爆车上使用的喷水枪。喷出的不是连续的水流,而是一个个水弹,每个水弹含7-10升水,比传统的水枪节约了25％的水。在水中可混合进颜料或催泪剂。水箱可贮水2000-9000升。     

在二次燃烧室内混合剪切层的燃烧研究

研究了火箭/冲压喷气混合剪切层的燃烧机理。利用气体扩散燃烧器对甲烷-空气进行了实验。用Ar、N_2及CO_2稀释甲烷,研究了包含火箭排气在内的惰性气体对点火及火焰传播现象的影响。本研究明确了H,O,OH基的浓度在点火过程中起的重要作用。惰性气体使这些基的浓度及绝热火焰温度下降,结果起着妨碍点火的作用。另外,惰性气体浓度及反应热分布梯度越大,火焰带的宽度越狭窄。在本实验中还观察了浓度梯度场的正常火焰。     

基于二氧化碳测量的室内人数估计算法

根据室内人数与二氧化碳浓度动态变化之间的关系,设计基于参数模型训练和卡尔曼滤波的室内人数估计算法.该算法包括模型训练阶段和人数估计阶段,模型训练阶段利用历史测量数据识别描述室内二氧化碳浓度变化的参数模型,估计阶段利用已识别的参数模型设计卡尔曼滤波器实时估计室内人数.实验结果表明:该算法可利用历史测量数据准确识别室内二氧化碳浓度变化模型,在门窗闭合时实时估计室内人数.     

PEG/N-100中增塑剂扩散性能的微观与介观模拟

为探究含能钝感增塑剂三羟甲基乙烷三硝酸酯(TMETN)在硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂黏合剂中的扩散性能,采用分子模拟(MD)法比较了硝化甘油(NG)、1,2,4-丁三醇三硝酸酯(BTTN)及TMETN在聚乙二醇/固化剂(PEG/N-100)中的扩散系数、分析了扩散机理,并讨论了温度及增塑比对TMETN扩散性能的影响。结果表明:增塑剂扩散系数的大小顺序为NGBTTNTMETN,这说明TMETN的扩散能力较弱;从微观角度分析扩散的机理为:增塑剂与预聚体的分子间相互作用越强、体系的自由体积分数越小、增塑剂分子的尺寸越大,则增塑剂越难发生扩散;在三种增塑体系中,TMETN与PEG/N-100的结合能力最强、原子间氢键作用最强、该体系中PEG/N-100的自聚集能力最弱,且TMETN分子尺寸最大,故而TMETN最难发生扩散;随着温度升高,TMETN扩散系数的增加先缓慢后剧烈,这与高温加速老化的规律保持一致,分析温度对扩散机理的影响为:高温使原子间氢键作用峰值减小、位置后移,即增塑剂与黏合剂的相互作用减弱,并且体系的自由体积分数也变大;随着增塑比的增加(2.5、2.8、3),TMETN扩散系数减小,介观研究表明体系的相容性变好是其中的原因之一。