高能炸药分步压装药工艺过程控制及标准研究

为提高炮弹的威力和毁伤效能,对炮弹分步压装高能炸药工艺过程控制要求及标准进行研究。针对影响分步压装高能炸药的各项因素,通过相关试验验证和可行性分析,确定分步压装工艺过程控制要素及最佳的工艺参数,解决基于二代含能材料高能炸药应用的关键工艺技术,综合威力比制式弹提高50%以上。"科研—标准—产业"同步发展,制定分步压装高能炸药工艺技术标准,可大大提高我军现有装备的作战效能。结果表明,将先进装药技术成果及时固化上升为质量提升工艺技术标准,有利于规范和推广新的装药技术,也是武器装备研制的需求,具有一定的军事和社会效益。     

弹箭战斗部分步压装工艺技术先进性分析

分步压装工艺是一种先进的装药技术,能够装填高能炸药,装药平均密度可达到1．70g／cm^3。该技术综合了螺旋装药与油压机压装的优点,并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。分步压装药与传统的油压机压力装药相比,具有压药过程安全、高效,相对密度高且密度均匀,具备柔性制造能力,应用广泛等先进性。分步压装药技术填补了国内弹药生产中该领域的空白,满足了我国高能固态炸药连续装药需要,实现了我国弹箭装药生产的低成本、高效率。     

提高成型装药质量的研究

分析了松装炸药的物理性质、压紧及变形情况、影响药柱压制成型的因素，提出了控制相关因素提高装药质量的方法，并试验了压装钝化黑索今（RDX）。     

高性能高聚物黏结炸药压制成型研究进展与展望

压装型高聚物黏结炸药(PBX)因具有优异的爆轰性能和力学性能而被广泛应用于现代高效毁伤武器战斗部。未来作战环境和战略需求的不断变化,促使压装型PBX朝着高质量、高安全、高效率成型制造的方向发展。综述了压装型PBX在成型质量与性能调控、压制安全性、自动化制造三方面的相关研究现状及面临的问题。首先探讨了PBX在成型质量与性能调控方面的研究进展,包括炸药颗粒致密化演变规律与密度均匀性、损伤演化机制与界面性能调控、残余应力检测与调控;进而分析讨论了PBX的压制安全性以及在数字化和自动化制造方面的研究现状;最后基于对研究现状的分析,展望了PBX压制成型领域未来的发展趋势与面临的挑战。     

某装药技术集成与工程化示范设备研究

通过隔栅式熔化技术、真空搅拌去气泡技术、产品倾斜引流注装技术和低比压顺序凝固装药技术的集成和工程化研究,建立了适用于多种产品柔性注装工艺的工程化示范设备。该设备采用格栅式熔化技术,在保证熔化过程本质安全度和质量的基础上,使熔化效率提高1.8倍以上;采用真空搅拌去气泡技术,有效降低了药剂中混杂的气泡,提高了装药质量;采用产品倾斜引流注装技术,消除了注装过程中气泡的产生和混入;采用低比压顺序凝固注装技术,通过控制热空气温度场、冷却水温和产品入水速度等工艺参数,消除了凝固过程中产生的底隙、裂纹及热应力等。该设备总体设计满足精密注装质量要求,相对密度达到了≥98%,局部密度差≤0.2%,熔化效率260kg/2h。     

大口径钢芯全自动装压曳光剂小群模技术

通过大口径钢芯全自动装压曳光剂小群模技术研究,设计了一条穿甲燃烧曳光弹钢芯全自动装压曳光剂生产线,采用小群模式全自动直接压装药技术、现代物流、防爆防静电安全技术、全线设备群协调技术、过程控制和全线质量监控等技术于一体的钢芯全自动直接装压药生产线,实现了人机隔离和自动化压装药生产,解决了大口径机枪弹钢芯自动直接装压药的安全、质量和效率等问题。     

注装法装药技术综述

作为经典装药方法之一的注装法,因为工艺简单,容易实现,长期以来一直作为主要的装药法,并在此基础上衍生了很多其他装药技术。通过分析注装法的原理、特性,结合国内外对注装法的研究现状,对注装法的发展进行展望。     

液压机滑块压头的改进

Y41-63A型单柱校正压装液压机主要用于机械冷压加工,可对轴类和套类零件进行校正、压装,也可作其它类似工艺用途。为了压制粉末冶金制品,我们对压头部分进行了如下改进。 液压机原结构如图1所示。滑块套2可装拆,为方形,用特殊螺母3定位,压头5采用锁紧螺母4固定,最大直径为φ80mm。对于压制粉末冶金制品来说,     

二级串联聚能装药结构设计研究

分析总结了二级聚能装药结构的设计要求,在此基础上进行了相应的数值模拟计算,在原有简单聚能装药结构即药型罩/炸药装药的基础上,设计了整体二级串联装药。数值仿真参数表明,符合设计要求。     

某分步压装机的设计

主要介绍分步压装机的结构功能、工作原理及简单的压装工艺。     

铁路车辆轮轴压装工艺分析及优化

轮对是铁路车辆的关键组成部件,对列车运行安全起到重要影响。为了提高轮对压装工艺的可靠性,对压装工艺进行了分析及优化研究。对比分析了国内外在轮轴压装工艺方面的标准,通过对比试验分析了现有国内标准的不足;并设计了等效试件,通过试验模拟了轮对压装和退轮过程。以压装曲线、损伤状态和退轮力为综合评价方法,优化了轮对压装工艺。研究结果表明,提高轮轴的圆柱度和粗糙度水平有利于保障轮对压装的综合质量。     

低附带/不敏感炸药作用下战斗部联接强度的计算方法

某些采用低附带/不敏感炸药的战斗部以及有些威力可调战斗部,其联接强度对装药反应状态、爆炸型式变化、各反应所占的百分比以及各部件最大过载等有着较大影响,是装药选择、结构设计、装药形式等需要重点考虑的因素之一。鉴于此,研究了采用螺纹联接战斗部在低附带/不敏感炸药作用下联接强度的计算方法,给出了联接强度的计算公式,并通过钢质与钢、铝、尼龙材质的配合部件进行实验,实验表明该计算公式与实际十分吻合,为未来相似战斗部联接强度的计算提供了理论依据。     

装药车液压系统设计与研究

乳化炸药井下装药车是一种集乳化炸药运输、混制、装填于一体的地下矿山采掘机械爆破设备,总体由底盘和炸药混转上盘两大部分组成。基于铰接车底盘设计了井下乳化炸药装药车混装上盘液压系统,系统采用双动力油源及双泵双回路系统,安全可靠,适应性强。通过比例阀精确调控螺杆泵及柱塞计量泵的输送,并结合稳定的输药管拔送速度,完成不同结构参数炮孔自动化耦合装药。阐述了混装上盘工作方式及液压系统原理,最后依据整车方案及系统主要参数,工况分析后,对装药工艺液压系统中螺杆泵、柱塞计量泵及液压系统中部分元件计算选型,最后运用AMESim仿真软件对装药工艺液压系统进行建模、参数设置及仿真分析,结果满足装药车现场全自动、高精度配药及装药要求。     

轴承压装工艺智能化方案设计支持系统研究

针对关节轴承压装工艺过程中的智能化方案设计问题,对轴承压装工艺过程中压装力计算模型和过盈量计算模型两个重要技术环节进行了理论分析,对基于Web构建轴承压装工艺工程数据库技术进行了研究,提出了一种基于B/S架构的智能化方案设计系统的开发目标、功能模型和结构体系。采用Java语言和Oracle数据库构建了轴承压装工艺智能化方案设计支持系统,对压装力计算和过盈量计算的流程实现了代码编译,对各数据模块实现了搜索、调用等功能。研究结果表明,该系统能实时完成压装力计算和过盈量计算,能够对轴承及其安装、固定工艺中所产生的工艺数据进行统一管理与重用,系统信息检索效率高、可靠性强。     

YB32—100C四柱液压机

本机器适用于塑料性材料的压制工艺,如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等,也可从事校正、压装、砂轮成形、冷挤金属零件成形、塑料制品及粉末制品的压制成形工艺。 本机品的工作压力、压制速度、空载下行、减速行程均可根据需要在规定的范围内进行调整。并能完     

环形聚能装药射流二次汇聚数值模拟

在分析环形射流形成机理的基础上,利用ANSYS/LS-DYNA3D有限元分析软件对环形聚能装药的成型与侵彻过程进行了数值模拟.通过对环形药型罩及其聚能装药结构参数的合理匹配与优化,解决了环形药型罩形成射流的二次汇聚,其二次碰撞过程可增大射流的连续拉伸长度,优化后装药结构形成的射流有较大的速度,增加了破甲深度.该环形聚能装药结构为破甲弹设计提供了新的装药结构,可用于反坦克、反舰等威力导弹战斗部的设计.     

提高超高温射孔弹穿深性能研究

为了提高超高温射孔弹穿深性能,在优选主装炸药的基础上,通过相关爆轰理论分析,优化了装药结构和药型罩结构,并进行了模拟计算和试验验证。结果表明:采用大封闭高度的装药结构,使炸药充分起爆后再对药型罩进行压垮做功,解决了超高温炸药爆速和爆压较低的难题;适当增大药型罩锥角的角度,可以延缓同一横截面上罩微面向母线汇聚的距离,从而避免了药型罩母线处罩材料的堆积,有力地克服了超高温炸药能量不足的问题,最终达到了提高超高温射孔弹穿深性能的目的。     

不同压制工艺对粉末冶金制品性能影响的有限元模拟

利用MSC/MARC有限元分析软件对金属粉末压制过程进行模拟分析.采用基于更新拉格朗日方法的热-力耦合分析不同工艺条件(温度、摩擦条件和压制方式等)对压坯性能的影响规律,同时对压制过程中的力学特征(压制力、脱模力、侧压力和应力分布等)进行分析.结果显示,摩擦条件是影响压坯密度大小及分布的关键因素,通过采用双向压制方法可以有效地改善单向压制压坯密度分布不均、差值较大的现象.温度的提高有利于提高粉末颗粒的塑性变形能力,但效果不明显.另外,由于温度影响润滑剂润滑性能,因此在制定压制工艺时需考虑温度对压坯性能的影响.此外温度的提高、摩擦的降低均有利于降低压制力,提高压坯密度均匀性,改善压坯应力集中现象.     

花键轴过盈联结的分析

针对过盈压装技术,特别是对花键轴压装工艺进行了研究。从理论上推导了花键轴的压装过程,建立了压装力计算公式;采用Deform有限元软件进行了仿真分析,得到了应力、应变分布和压装力变化曲线;通过实验法,得到实际的压装力-位移曲线。压装力结果表明:理论计算、有限元计算与实际压装基本一致,可为花键轴的压装工艺提供一定的理论参考。     

高能少烟推进剂应用参数反演研究

通过试验验证、理论计算和参数反演的方法,对高能少烟的复合推进剂和改性双基推进剂性能进行研究。设计了典型内弹道试验发动机进行点火试验,对比冲、燃速和压强指数等推进剂主要性能的试验参数与理论值进行了对比,总结出不能满足要求的推进剂性能指标,再结合参数反演的方法对推进剂主要参数控制提出了改进方向;同时,对同一推进剂在不同装药工艺下对性能的影响进行了试验和分析。目前,还需对高能少烟推进剂的压强指数、低温性能和装药工艺等进行进一步优化和选取,以便研制出符合空空导弹发动机使用要求的高能少烟推进剂。