炸药压制成型机参数采集系统开发

为进一步实现质量控制与安全生产,研制一套炸药压机参数实时采集系统。基于压机控制系统和传感器, 利用高级语言编程从压制过程实时读取相关参数并在人机界面显示,操作人员可实时观测压制过程的工作参数,以 便自适应调整参数控制药柱质量、监测压机运行状态并做应急预案。结果表明：该压机参数采集系统性能稳定、操 作简单方便,满足参数采集、存储、显示功能。     

挠性炸药条挤塑成型研究

研究了小直径挠性炸药挤塑成型工艺以及适合于挤塑工艺的粘结剂配方，成功地挤塑出以太安为主体、直径约为1．2mm的药条，并对药条的密度和爆速进行了测量。     

含铝炸药装药工艺装备现状与发展趋势

铝粉具有较高氧化热、来源广泛等优点,用于含铝混合炸药,可大幅度提高炸药爆热。笔者对含铝炸药的各种装药方法的工艺与设备、国内外现状及发展趋势进行研究。介绍压装法(分步压装法)、浇注固化法以及双螺杆捏合柔性挤压法等装药技术,分析国内外现有技术,以及对固态含铝炸药压装药、含铝炸药浇注固化装药及含铝炸药双螺杆挤压装药的处理方法,并阐述了含铝炸药装药发展趋势,提出我国在该技术领域发展重点和措施的建议。该研究可为含铝炸药装药技术的发展提供参考。     

代用炸药压制过程的电容层析成像

探讨了代用炸药压制过程及其压缩过程的电容层析成像试验,结果表明电容层析成像技术可以较好的监测各个压缩阶段的密度变化及其分布,此法无辐射响应快,为炸药压制成型监测提供了一种很有应用前景的新方法.     

装药中的不同间隙对炸药爆轰性能的影响

采用电离法研究了圆环形装药不同间隙以及填充氧化剂胶液后对炸药爆轰性能的影响。实验结果表明：装药轴向间隙对其稳定爆轰影响不明显，填充氧化剂胶液后爆速有所降低；而装药药段长及径向间隙大小明显影响爆轰稳定与否，填充氧化剂胶液后可改变爆轰性能。     

顺序凝固工艺参数对熔铸装药影响的模拟研究

顺序凝固工艺在熔铸装药中具有较大的应用需要。为探讨顺序凝固工艺参数对装药的影响,研究基于移动边界的建模方法,选用梯恩梯/黑索今(TNT/RDX,33.8/65)炸药,建立了模具入水顺序凝固过程模型,模拟研究了入水速度(0.15,0.20,0.25 mm·s^-1)、水浴温度(30,40,50℃)、模具预热温度(60,70,80℃)3个主要参数对凝固过程温度场以及缩孔缺陷的影响,并基于这3个参数设计了三因素正交试验,对模拟所得缩孔体积以及其均值和极差进行了研究,得到了最优的工艺参数：模具入水速度为0.15 mm·s^-1,水温50℃,模具预热温度60℃。模拟结果显示,入水速度对装药质量影响最大,其次是水浴温度和模具预热温度。相较于试验方案(模具入水速度为0.15 mm·s^-1,水温50℃,模具预热温度70℃),正交设计的模拟优选方案可将缩孔体积减少74%,表明了相互匹配的工艺参数是提高装药质量的有效方法。     

分步压装药工艺及装药参数的实验研究

分步压装药工艺技术综合了螺旋装药与油压机压装的优点,广泛应用于大口径榴弹系列产品、火箭弹、导弹等战斗部装药.该工艺的主要技术指标为装药密度,实验过程中采用代用品及模拟弹着重分析装药直径与装药密度的关系、螺杆直径与装药密度的关系以及压力与装药密度的关系.结果表明:选取合适的螺杆并且控制压力是提高装药密度以及密度一致性的关键.     

从钢模压制浅谈散粒体炸药的工艺性能

从钢模压制角度对散粒体炸药的松装密度、流散性、压制特性等工艺性能要求做了详细的描述。     

环境温度对含铝炸药装药裂纹的影响研究

为研究环境温度对含铝炸药装药质量的影响,选用一种典型含铝炸药装药进行了标准低温试验、高温试验及温度冲击试验,同时测量不同温度条件下该含铝炸药的抗压强度.结果表明:低温环境更容易导致含铝炸药装药产生裂纹,适当时间的室温保温有利于裂纹的愈合;温度冲击引起含铝炸药装药产生严重损伤;含铝炸药抗压强度与温度变化呈现负线性相关关系.同时,结合炸药组成讨论了环境温度对含铝炸药装药裂纹的影响.     

TNT装药渗出过程的数值模拟

根据溶解—扩散—解吸的基本微观过程,基于Fick定律和双膜理论建立了TNT装药渗出的数学模型。利用该模型对一维情况下水下及空气中爆炸物装药主要成分TNT通过橡胶材料的渗出过程进行了数值仿真,得到了材料内不同时刻的炸药浓度分布以及稳定后炸药渗出的扩散通量,仿真结果与文献［8］中的实验数据吻合,验证了该模型的合理性。对炸药的包覆材料厚度及外围介质等影响渗出的主要因素进行了仿真分析,结果表明TNT炸药在水中比在空气中更容易渗出。     

两种典型炸药装药的撞击试验研究

通过小落锤对JO-8和B炸药装药进行撞击加载,并对撞击过程和试验后样品分别进行了高速摄影和扫描电镜分析。撞击试验发现JO-8炸药比B炸药具有更高的抗撞击能力;高速摄影发现两种炸药装药均经历冲击、塑性流动、飞散、反应等过程,装药的反应发生在装药损伤后;扫描电镜表明B炸药在低速撞击下的损伤模式以界面脱粘、沿晶断裂为主,JO-8炸药装药则以剪切变形和穿晶断裂为主。上述研究表明:粘结剂能够改善炸药装药的抗撞击能力,炸药装药工艺决定了炸药在撞击加载下的损伤模式。     

爆炸复合＋轧制法制备钛钢复合板工艺研究

以Gr1/Q235B爆炸复合板为研究对象,采用不同轧制工艺制备出钛钢复合板,然后分别对不同工艺条件下复合板进行拉剪试验;结果表明：其他条件不变,当开轧温度为900-850℃时,复合板拉剪强度为平均值为141 MPa,满足标准要求,但是试样拉剪结果波动较大,个别试样加工过程中已分离;当开轧温度为850-800℃时,复合板拉剪强度为217 MPa,拉剪结果波动较小;当开轧温度为低于800-750℃时,复合板过轧机受阻,未完成轧制过程;上述分析结果表明：钛钢复合板坯的开轧温度为850-800℃时,复合板结合性能最好。     

压制密度及密度均匀性对装药撞击安全性的影响

为了研究装药密度对撞击安全性的影响,针对A-Ⅸ-Ⅱ炸药、B炸药、HMX基含铝炸药压制了不同密度的药柱.用A-Ⅸ-Ⅱ炸药压制了径向呈一定密度分布的药柱,利川400 kg落锤进行了撞击加载试验.结果显示,随着密度的增大,A-Ⅸ-Ⅱ炸药、B炸药、HMX基含铝炸药的起爆阈值增加.对于A-Ⅸ-Ⅱ炸药,当装药密度达到1.680 g...     

不同粘结剂制备的分步压装用炸药对撞击感度的影响

为研究粘结剂对分步压装装药过程产生热量的影响,设计了以高聚物和石蜡为粘结剂的2种分步压装炸药,分别测试了高聚物和石蜡的粘度,并对这2种炸药造型粉及药柱的撞击感度进行了研究。研究结果表明,采用高聚物做粘结剂制备的分步压装炸药在装药过程中产生的热量明显大于石蜡做粘结剂制备的分步压装炸药,即粘结剂类型对分步压装装药工艺的安全性具有重要影响。     

不同材料壳体对熔铸装药过程传热影响分析

为了解不同壳体材料熔铸装药过程的传热情况及探针提升速度变化趋势,对壳体装药热探针护理过程中传热学进行分析.以钛合金、铬镍钢及铝合金为例,通过单层圆筒壁常规稳态导热微分方程进行传热学分析,推导出探针提升速率影响关系方程,并分别对钛合金、铝合金、铬镍钢3种壳体材料传热学进行比较研究.结果表明:在壳体材料不同,其余相同的条件下,探针提升速率随壳体导热系数的增加而降低,且呈1阶指数衰减变化,当壳体导热系数大于75 W/(m·K)时,曲线基本趋于水平.同一材料壳体,探针提升速率随环境温度的增加而降低且呈斜率为负值的直线变化关系,不同材料壳体,当环境温度较低时,探针提升速率相差较大,当环境温度达到某一最大值时,探针提升速率相同.     

塑料粘结TATB药柱的膨胀规律研究

研究了塑料粘结炸药PBX-TATB药柱在热循环过程中的尺寸变化规律。探索了减小永久性长大的方法,结果表明,PBX-TATB药柱的尺寸长大主要出现在最初的几个循环中,中循环次数达到20次后基本停止长大,采用高玻璃化温度的高聚物作粘结剂可大大降低药柱的尺寸长大程度。     

线型聚能射流速度参数的试验及数值模拟研究

本文采用DYNA2D程序对射流自由飞行段进行数值模拟，将模拟所得的射流头部速度值与现有的试验结果进行了对比，数值结果与试验结果较为吻合。     

压药工艺参数对成型药柱质量的影响研究

为解决弹药压装法技术中关键工艺参数的选择与控制问题,对影响药粒压制成型质量的因素进行研究.以PBX炸药为例,采用试验和仿真相结合的方法,结合炸药的特性,将PBX炸药粉末简化成有限个包覆有粘结剂的HMX球形颗粒,建立炸药体系的3维细观模型,对压药过程进行有限元仿真模拟,得出压力和保压时间对药柱质量产生影响的规律.结果表明:该研究可为弹药装药的研制与生产提供参考,具有一定的实用价值.