7-氨基-4,6-二硝基苯并氧化呋咱的精制及性能研究

实验室直接制备的7-氨基-4,6-二硝基苯并氧化呋咱的含酸量较高,而炸药的酸度较高非常不利于使用及储存,所以需要对其进行进一步的精制除酸才能安全使用。该文研究采用甲醇、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)3种溶剂对粗品进行精制,并研究了精制后的样品在含酸量、粒度、微观形貌、机械感度及热安定性方面的性能改变。试验表明,采用甲醇除酸效果最好:精制后的样品pH值为6.6;样品颗粒的尺寸最小,粒度主要分布在0.4~30.0μm,但存在少量的团聚现象;撞击感度和摩擦感度分别为28%和20%;真空安定性测试表明100℃时,真空放气量为0.047 mL/g,200℃时为0.85 mL/g;24 h的热质量损失率为0.80%。     

2，5-二烷氧基取代聚对苯撑热性能研究

采用DSC、TGA、WAXD研究了系列 2 ,5 二烷基取代聚对苯撑 (DAO PPP)的热稳定性、热氧化稳定性、相转变行为。DAO PPP的热分解由两步组成。在热分解温度超过 30 0℃时 ,首先开始发生侧链的断裂 ;温度超过 50 0℃时 ,聚合物主链才发生分解。实验结果表明 ,烷氧基的引入降低了聚合物的热稳定性 ,聚合物中的杂质和结构缺陷对其热稳定性也有一定的影响。在其DSC曲线上 ,没有观察到整个聚合物分子的熔点 ,但可观察到具有较长侧链的聚合物侧链的相转变行为。     

微波法合成离子液体1-羟乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的研究

由1-甲基咪唑和2-氯乙醇通过微波法合成中间体氯化1-羟乙基-3-甲基咪唑,考察了原料配比、微波功率、加热方式和加热时间对中间体产率的影响。中间体经阴离子交换得到1-羟乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体。通过测定中间体的相对分子量分析其纯度,目标产物的结构通过IR1、H-NMR表征。     

考虑源-荷-储多能互补的冷-热-电综合能源系统优化运行研究

综合能源系统（integrated energy system,IES）以多能互补和能量阶梯利用为核心,将大大提高系统的能量利用率,实现多种能流互补优化。通过建立冷-热-电综合能源系统,以系统总运行成本最低为目标函数,考虑设备模型约束和功率平衡约束,采用日前负荷模拟综合能源系统经济优化运行;同时考虑到系统在冬、夏季运行工况差异较大,采用分季调节运行模式,利用分支界定（branch and bound,B-a-B）算法求解优化模型。仿真结果表明,系统能量供给平衡,"源-荷-储"互补搭配性强,系统运行灵活、经济高效,同时,系统污染气体排放量少,有利于环境保护。     

基于PTMD的钢-混组合梁减振效应试验研究EI北大核心CSCD

针对钢-混组合梁桥的行车振动问题,设计了一种碰撞调谐质量阻尼器(pounding tuned mass dampers, PTMD)装置,进行了基于PTMD的钢-混组合梁减振效应试验研究和数值分析研究。设计并制作了钢-混组合梁试验模型和PTMD装置,研究了PTMD装置的减振效果并进行PTMD装置的参数讨论。结果表明,该PTMD装置对钢-混组合梁的振动有明显的抑制效果,在振动响应较大时能够取得更好的减振效果,其最佳质量比为2%,最佳碰撞间隙为4 mm,在试验梁上同时安装3个PTMD更为合理。以某高速公路线路上的双主梁钢-混组合梁桥为研究背景,建立了车-桥-PTMD耦合系统模型,计算并对比双主梁钢-混组合梁桥在移动车辆荷载作用下无减振装置和应用PTMD装置下的动力响应,验证了PTMD装置在实际应用中的减振效果。     

一种DNAN基熔铸炸药压滤装药工艺安全性分析

为确保混合炸药在压滤装药工艺过程中的安全性,通过工艺过程安全性分析,获得了工艺安全性风险因素及其分类;利用试验测试和数值仿真手段,对一种DNAN基熔铸混合炸药(MCX-D)的本质安全性、相容性、机械和热刺激等装药工艺安全性影响因素进行了分析与研究。结果表明,炸药本质上是安全的,压滤工艺过程中组分变化和热损伤导致炸药本身感度的升高有限(机械感度≤40%),符合使用要求;装药在温度和压力双重作用下的内部温升仅为0.3℃左右,不存在热爆炸的可能性。由此证明DNAN基熔铸炸药压滤装药工艺是安全可靠的。     

DNAN/DNTF二元共熔物在热和机械刺激下的安全性研究

为了获取DNAN/DNTF二元共熔物安全性的变化规律,利用机械感度仪和DSC测试得到了DNAN、DNTF及二元共熔物的机械感度和热分解曲线,并采用Materials Studio软件对二元共熔物进行了分子动力学模拟。结果表明,二元共熔物的机械感度和热感度均随DNTF含量的提高而变差。DNTF引发键N—O的最大键长均随DNTF含量的增加而变大,共熔物的结构稳定性变差,与共熔物机械和热刺激下的安全性变化趋势一致。DNTF引发键N—O的最大键长可以作为DNAN/DNTF二元共熔物机械感度和热安全性相对大小的理论判据。     

DNAN基熔铸炸药的预整形同步块铸技术研究

为了提高熔铸炸药块铸装药质量,以质量比DNAN/RDX/Al:55/20/25的基础配方为研究载体,采用两种不同装药工艺进行装药对比试验,并对样品的内外部质量、装药密度及其均匀性进行分析.结果表明,与常规块铸工艺相比,采用预整形同步块铸技术所装填的药柱,其装药密度达到了1.726g/cm3,相对密度为95.8％,与常规块铸工艺相比分别提高了0.041 g,/cm3和2.2％;同时减少了装药的缺陷,使装药内外部质量获得提高,并改善了装药的密度及其均匀性.     

快/慢烤试验中复合推进剂内部温度场的分布

为了研究不同烤燃条件下复合推进剂(PBT/HMX/Al/AP/BU)的响应特性,采用DSC研究了复合推进剂及单组分的热分解特性。复合推进剂的初始分解温度为187.27℃,单组分中BU初始分解温度最低,为192.95℃,表明复合推进剂的热分解过程是从BU开始;分别测量了在快/慢烤试验中,复合推进剂内部温度的变化。结果表明:1)快烤试验中,样品内部温度分布极不均匀。点火90 s后,样品发生反应,此时样品中心的温度为85℃,钢管端盖破裂,样品发生燃烧反应。2)慢烤试验中,样品内部温度分布均匀,几乎无温度差,样品发生反应时,样品内部温度与环境温度均为133℃,试验后样品钢管完全破碎,样品发生了爆轰。由此可见,慢烤试验中,由于样品内部温度分布均匀,发生反应时,大部分样品都处于临界反应温度,一旦激发,破坏效应比快烤试验更严重。     

混合炸药中RDX对其热安全性的影响研究

采用差示扫描量热仪(DSC)研究了RDX对混合炸药体系的热分解性能的影响,用Kissinger法和Ozawa法计算并分析了其热分解动力学参数。结果表明,加入RDX后的混合炸药体系的初始反应温度、峰温、表观活化能、指前因子、自加速分解温度、热爆炸临界温度均随着RDX含量的增大而降低,说明了RDX的加入使混合炸药的热安全性变差了。     

FOX-7与RDX混合比例对压装炸药慢速烤燃及冲击波感度的影响

利用慢速烤燃试验和冲击波感度试验研究了FOX-7与 RDX不同混合比例对炸药响应特性的影响。试验表明:当FOX-7的混入量（质量分数）低于72%时，炸药在慢速烤燃试验中的响应剧烈程度表现为爆轰反应，其临界起爆压力接近6.62 GPa；当FOX-7的混入量（质量分数）等于72%时，炸药在慢速烤燃试验中的响应剧烈程度由爆轰降至爆燃，其临界起爆压力升至7.27 GPa；当配方中完全采用FOX-7时，炸药在慢速烤燃试验中的响应剧烈程度由爆燃降至燃烧，临界起爆压力升至8.24 GPa。造成上述试验结果的原因可能是压装炸药在成型过程中因颗粒的破碎、重排作用使FOX-7对RDX形成包覆，进而改善了RDX材料点火增长速度快的本质特点。     

用差热分析法研究煤的燃烧特性

用差热分析法研究了褐煤、烟煤、贫煤及无烟煤的燃烧特性,得出煤的开始放热温度、开始失重温度、着火温度及燃烧结束温度,这些指标能较好地反映煤的燃烧特性。     

DNAN 基含铝熔铸炸药倒药方法研究

为了重复利用不合格战斗部壳体及炸药,针对战斗部装填的 DNAN 基含铝熔铸炸药进行了特性分析,对比了机械破碎法、化学试剂溶解法、间接加热熔化法等几种常用倒药方法的优缺点,最终选定了适合该炸药体系的间接加热熔化倒药方法。同时,对倒药过程的安全性进行了分析,并利用计算模型对倒药工艺参数进行了预估。试验结果表明,计算模型预估与实际结果较为吻合。该方法的应用,既节约了成本,又避免了环境污染,实现了资源的循环使用。     

乳化炸药热分解特性研究

用DSC-TG联用仪得到乳化炸药在不同加热速率下的DSC、TG-DTG图谱。通过图谱对比,研究了乳化炸药热分解特性。研究表明,乳化炸药在被加热初期失重缓慢平稳,失重的主要原因是失水。这些水主要是游离于乳化炸药中的水和被加热时少量乳化微粒破乳后释放的水。乳化炸药热分解外推起始分解温度约245℃。     

纳米铝粉/石蜡复合相变储能材料的性能研究

针对石蜡作为固-液相变储能材料存在导热系数小、传热性能差的缺点,采用两步法制备了分散性较好的纳米铝粉/石蜡复合相变材料,并对其热物性能进行了实验研究.研究表明,纳米铝粉的加入有效地提高了石蜡相变储能材料的导热系数,而对相变潜热和相变温度影响不大.