光电倍增管殉爆防护装置设计与试验分析

光电倍增管（PMT）是中微子探测的核心部件,排列在深水环境中工作,承受高静水压力,若一只PMT破碎发生内爆,将会引发周围的PMT发生殉爆。针对PMT殉爆问题,设计了一种PMT殉爆防护装置,开展了带防护装置PMT的殉爆试验;在试验过程中完成带防护装置PMT内爆现象的图像采集、冲击波数据的测量,分析了带防护装置PMT的内爆机理。试验结果表明：引爆PMT破碎后防护装置坚持了约400 ms发生整体破坏,殉爆PMT未发生破坏。防护装置的破坏模式与PMT不同,破碎后成大块碎片,减小了水流内涌速度和内爆能量。带防护装置PMT的内爆冲击波峰值是裸PMT内爆峰值的1/20,脉宽是其1/2,证明了防护装置能有效减小PMT内爆冲击波强度,为PMT殉爆防护装置的设计提供参考。     

雷管无堆量化方法的研究

为了实现雷管无堆量化，主要考虑如何减弱雷管起爆后产生的冲击波、破片和爆生气体对被爆雷管的起爆能力。本文通过殉爆试验，探讨了如何减弱主爆雷管对被爆雷管的作用。文中结果表明，可以通过脚线包缠、脚线包缠和轻质EPS泡沫塑料共同作用、木材隔爆和砂子阻爆来达到目的。然后，用雷管铅板穿孔实验来定性检验殉爆试验中未爆雷管的起爆能力，从而判断各种隔爆介质的隔爆性能，为选用隔爆介质提供有力依据．     

硝铵析出对乳化炸药初始感度及质保期的影响

本文结合生产实际，运用炸药起爆机理理论，从硝铵析出量角度，分析了乳化炸药初始感度与质保期的关系，得出硝铵析出量小，乳化炸药初始殉爆值低，质量保证期长的结论。     

地面弹药库安全距离影响因素与防护措施探讨

地面弹药库发生偶然爆炸产生的爆炸冲击波、飞散物及地震动将对周边建筑物和人员等产生危害,为此我国规范中对弹药库安全距离进行了限制。但随着城市不断扩大,安全距离越来越难以满足规范要求。通过梳理国内外大量相关试验资料和研究成果,总结了适用于地面弹药库的冲击波超压和库间距离的计算公式,分析了地面弹药库防殉爆技术,可为减小弹药库安全距离研究提供参考。     

叠层复合装药殉爆安全性试验及数值模拟

叠层复合装药是由两种或两种以上装药通过叠加的方式复合而成,可以通过装药结构设计调控其安全性和能量输出特性。为研究叠层复合装药的殉爆安全性,选取典型高能炸药与钝感炸药组合的叠层复合装药为研究对象,通过数值模拟和殉爆试验研究装药结构对临界殉爆距离的影响规律。结果表明,相比于单一高能炸药PBX-1,复合装药临界殉爆距离可减小53.3%(由7.5 mm减小至3.5 mm),能量降低22.9%;复合装药中钝感炸药厚度必须要达到特定阈值(3 mm)以上才能明显降低复合装药临界殉爆距离;随着钝感炸药占比增大,复合装药临界殉爆距离趋近于单一钝感炸药PBX-2的临界殉爆距离。     

典型装药水下爆炸的殉爆规律研究

针对典型的壳装炸药殉爆更接近炸药实际使用状态,采用ANSYS／LSDYNA软件建立了典型装药水下殉爆的有限元仿真模型,通过计算得到了殉爆距离与安全距离,基于此加工了试验样弹,并进行了相应的水下殉爆试验。试验结果与数值仿真结果较为吻合,表明了本文的仿真模型能够有效描述带壳装药的水下殉爆情况,水下试验中南冲击波压力和气泡周期来判断被发装药是否殉爆是可行的。最后,在水下殉爆理论分析基础上,根据试验结果预计了大药量水中兵器战斗部的安全性。本文的研究可为水中兵器战场环境的安全性设计提供依据,并可为水中兵器战斗部殉爆毁伤能力评估提供参考。     

水滴帷幕对战斗部自动化生产线防殉爆性能仿真

针对弹药生产线安全生产的需求,提出一种水滴帷幕的防殉爆装置。利用APDL 进行编程,实现水滴在 水幕区域的随机投放;用Autodyn 仿真软件对水滴帷幕的防殉爆效果进行验证;通过对22 种工况的分析,发现随单 位区域内水滴数量的增加,水滴帷幕的防殉爆效果不断增强,但当水滴到达一定数量后,水滴帷幕对冲击波超压及 破片速度的衰减率趋于稳定。结果表明：该水滴帷幕对冲击波超压的衰减率约为63.2%,对破片速度的衰减率约为 87.5%,具有良好的衰减效果,在保证安全性的同时提高生产效率。     

木粉、硝铵的水分、细度对铵梯炸药的殉爆和爆速的影响

通过研究铵梯炸药的爆速和殉爆指标变化与原料木粉、硝铵的水分、细度的变化情况，最终确定木粉和硝铵的水分、细度的最佳范围。     

破-破型串联战斗部前级爆炸对后级影响的研究

为了研究破-破型串联战斗部前级装药爆炸对后级装药的影响,采用三维数值模拟的方法,对前级装药爆轰波作用于后级装药殉爆以及两级装药间加装隔板隔爆进行了研究,同时研究了前后级不同间距时前级爆轰波对后级爆炸成型弹丸(EFP)速度及成型的影响。计算得出后级炸药殉爆距离的范围,在两级装药间加装隔板可以有效地减小爆轰波对后级装药的影响,起到隔爆效果。研究认为爆轰波对后级EFP速度的影响近似于某二次函数曲线的变化趋势,该计算结果可为破-破型串联战斗部结构设计提供参考依据。     

烟花爆竹殉爆试验的测试条件分析

分析影响烟花爆竹烟火药剂安全性能检测项目殉爆试验的几个测试条件，提出标准测试条件的局限性，并探讨了各个测试条件特别是殉爆源的技术要求。