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井下专用乳化基质黏弹性分析
1
作者 孙伟博 杨健 +2 位作者 翟小鹏 简国祚 王燕 《工程爆破》 北大核心 2025年第1期95-101,共7页
井下上向中深孔爆破用乳化炸药黏度高,其流变特性大小对井下乳化炸药的输送至关重要,而不同的输送效率对应了不同的剪切速率。对温度分别为25℃和50℃的乳化基质进行了大振幅振荡剪切等流变实验,实验结果表明:振荡频率为0.1 Hz和1 Hz时... 井下上向中深孔爆破用乳化炸药黏度高,其流变特性大小对井下乳化炸药的输送至关重要,而不同的输送效率对应了不同的剪切速率。对温度分别为25℃和50℃的乳化基质进行了大振幅振荡剪切等流变实验,实验结果表明:振荡频率为0.1 Hz和1 Hz时,乳化基质储能模量与耗能模量相对大小转换的临界剪切应变值分别为10%和40%。对测量结果进行傅里叶变换,结合切比雪夫理论分析发现,振荡频率0.1 Hz和1 Hz下,乳化基质表现出应变变硬特性的临界剪切应变值分别为10%和25%,剪切增稠比率由非稳态过渡到剪切增稠的剪切应变值分别为1%和5%。研究表明:乳化基质在高剪切应变值下的黏弹性以非线性为主,根据25℃和50℃下应变硬化比率和剪切增稠比率的过渡值相同可以看出乳化基质的黏弹性对温度不敏感,主要与振荡频率有关。随着剪切强度增强,乳化基质表现出应变变硬和剪切增稠的特性。 展开更多
关键词 乳化基质 非线性黏弹性 大振幅振荡剪切 傅里叶变换 切比雪夫定理
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六(2-烯丙基苯氧基)环三磷腈衍生物交联改性加成型液体硅橡胶的结构与性能
2
作者 魏乐 马旭涛 +3 位作者 申帅 王建 杨士山 马晓燕 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期109-114,共6页
为了提高液体硅橡胶的性能,设计合成了一种活性六(2-烯丙基苯氧基)环三磷腈衍生物(HAPPCP)改性剂,研究了HAPPCP对加成型液体硅橡胶力学性能、热稳定性能、耐烧蚀性能及阻燃性能的影响。结果表明:相比于未改性体系,3份HAPPCP改性加成型... 为了提高液体硅橡胶的性能,设计合成了一种活性六(2-烯丙基苯氧基)环三磷腈衍生物(HAPPCP)改性剂,研究了HAPPCP对加成型液体硅橡胶力学性能、热稳定性能、耐烧蚀性能及阻燃性能的影响。结果表明:相比于未改性体系,3份HAPPCP改性加成型液体硅橡胶的拉伸强度和断裂伸长率分别提升40.5%与204.4%,质量烧蚀率和线性烧蚀率分别降低了19.90%和55.70%,5份HAPPCP可使800℃的质量残留率提升由18.86%提升到30.15%;HAPPCP改性加成型硅橡胶的阻燃性能获得改善,使改性硅橡胶材料从易燃材料变为可燃材料,燃烧过程中总热释放速率下降、热释放速率峰值降低、释烟量下降,材料燃烧时的危险等级减轻。 展开更多
关键词 硅橡胶 烯丙基 环三磷腈 力学性能 耐烧蚀性能
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基于音频信号的含能材料撞击感度机器学习识别
3
作者 张炳儒 李明 +8 位作者 文玉史 郭峰 于绍钧 纪春亮 林聪妹 郝利霄 韩勇 邓川 代晓淦 《含能材料》 北大核心 2025年第2期136-147,共12页
为了提高炸药撞击感度测试的准确性和客观性,采用机器学习方法对炸药撞击响应声信号的智能识别进行了研究。基于落锤式撞击感度测试装置针对混合炸药开展了试验,利用音频采集系统同步采集了撞击过程中的声信号,提取了最大值、带宽等一... 为了提高炸药撞击感度测试的准确性和客观性,采用机器学习方法对炸药撞击响应声信号的智能识别进行了研究。基于落锤式撞击感度测试装置针对混合炸药开展了试验,利用音频采集系统同步采集了撞击过程中的声信号,提取了最大值、带宽等一维的时域和频域特征,用短时傅里叶变换(STFT)将音频数据转换为二维的频谱图,采用条件生成对抗网络(cGAN)对一维数据进行数据增强,采用深度卷积生成对抗网络(DCGAN)对二维频谱图进行数据增强,采用了多种机器学习模型包括随机森林(RF)、极端梯度提升(XGBoost)、反向传播神经网络(BPNN)、支持向量机(SVM)、k-means聚类算法、卷积神经网络(CNN)、视觉Transformer(ViT)进行判爆分类。结果表明,RF、XGBoost、BPNN和SVM在原始数据集上的准确率均超过99.5%,在cGAN增强数据上最终达到100%,而k-means聚类算法初始达到了98.5%的准确率,在增强数据上呈现准确率先上升后下降的趋势。CNN和ViT在原始数据上的准确率分别为98.1%和98.4%,在增强数据上达到98.4%和98.9%,在增强数据上的表现有所提升,但受限于小样本环境和轻微的过拟合问题,准确率还有一定的提升空间。总体而言,本研究提出的基于机器学习的炸药撞击感度智能识别方法取得了较高的准确率,验证了其在爆炸声信号判爆任务中的可靠性与实用性,同时能够在一定程度上改善传统人工判爆的主观性和效率低的问题,为炸药使用安全性提供了可靠的技术方案。 展开更多
关键词 撞击感度 机器学习 深度学习 数据增强 卷积神经网络 声信号识别
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钝感高能硝胺发射药内弹道性能的预测
4
作者 郭志罡 李梓超 +5 位作者 李曼曼 邬睿 魏伦 于慧芳 王琼林 温晓沐 《含能材料》 北大核心 2025年第1期57-64,共8页
为了分析钝感高能硝胺发射药内弹道性能的影响因素,基于密闭爆发器试验和14.5 mm弹道测试构建了高能硝胺发射药的内弹道模型,采用粒子群算法拟合了模型修正系数,进而基于模型理论计算分析了燃烧渐增性因子Pr及装药量ω对弹丸初速V_(0)... 为了分析钝感高能硝胺发射药内弹道性能的影响因素,基于密闭爆发器试验和14.5 mm弹道测试构建了高能硝胺发射药的内弹道模型,采用粒子群算法拟合了模型修正系数,进而基于模型理论计算分析了燃烧渐增性因子Pr及装药量ω对弹丸初速V_(0)和最大膛压p_(m)的影响。结果表明:基于经典内弹道理论预测高能硝胺发射药动态燃烧特性时,需考虑燃速修正系数χ和火药力利用系数η。与静态燃烧相比,动态燃烧的等效燃速相对增长可超过10%。同时,由于能量耗散的影响,理论计算中仅80%左右的火药力可有效转换为弹丸动能。发射药内弹道性能受Pr、ω、χ和η的耦合影响。作为主要机制,发射药静态燃烧性能和装药量显著影响着内弹道性能;V_(0)和ω线性正相关,p_(m)可表征为ω的指数函数;Pr决定了不同关联式中的系数。然而,在不同工艺条件下,χ和η的波动使内弹道性能变化,增大了拟合关联式的预测偏差。 展开更多
关键词 钝感高能硝胺发射药 内弹道性能 燃速修正系数 火药力利用系数 拟合关联式
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异噁唑骨架构建及其含能化合物合成研究进展
5
作者 冯心雨 毕福强 +2 位作者 薛琪 王伯周 张俊林 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第1期27-37,共11页
异噁唑具有氮氧五元芳香杂环结构,其能量水平低于呋咱与氧化呋咱等氮杂五元含能骨架,是构筑含能材料的含能结构单元,目前异噁唑含能化合物已成为不敏感含能材料领域的研究热点之一。概述了2种典型的异噁唑环的构建策略,并探讨了其缩合... 异噁唑具有氮氧五元芳香杂环结构,其能量水平低于呋咱与氧化呋咱等氮杂五元含能骨架,是构筑含能材料的含能结构单元,目前异噁唑含能化合物已成为不敏感含能材料领域的研究热点之一。概述了2种典型的异噁唑环的构建策略,并探讨了其缩合环化反应机理;综述了近年来十余种异噁唑含能化合物的合成研究进展,重点介绍了典型异噁唑含能化合物的物化和爆轰性能,特别是3,3’-双异噁唑-4,4’,5,5’-四亚甲基二硝酸酯,其密度为1.585 g/cm^(3)、熔点92℃、爆速7060 m/s、爆压19.3 GPa,对冲击,摩擦和静电放电表现出低敏感性,可作为潜在含能增塑剂应用。该综述为后续设计、合成新型异噁唑含能材料提供一定的理论依据,并对该类含能化合物的未来发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 异噁唑含能化合物 骨架构建方法 环化反应机理 合成 爆轰性能
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HTPB体系下AlH_(3)的释氢抑制
6
作者 王榜庆 胡大双 +6 位作者 金国瑞 肖旭 罗聪 杨根 曹蓉 赵程远 池旭辉 《含能材料》 北大核心 2025年第2期178-187,共10页
为了实现三氢化铝(AlH_(3))的释氢抑制,用氢化催化剂CA,以端羟基聚丁二烯(HTPB)为吸收剂,将AlH_(3)分解产生的氢催化加成到HTPB的不饱和双键上,使得AlH_(3)分解产生的氢被及时吸收掉,通过微米三维立体图像显微镜(微米CT)、元素分析、热... 为了实现三氢化铝(AlH_(3))的释氢抑制,用氢化催化剂CA,以端羟基聚丁二烯(HTPB)为吸收剂,将AlH_(3)分解产生的氢催化加成到HTPB的不饱和双键上,使得AlH_(3)分解产生的氢被及时吸收掉,通过微米三维立体图像显微镜(微米CT)、元素分析、热重-差热分析(TG-DTA)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等表征方法,研究了HTPB体系下CA对AlH_(3)分解产生的氢的催化吸收特性,并进一步分析了氢被吸收后对AlH_(3)分解的影响。结果发现:CA在HTPB体系下可很好地将AlH_(3)分解产生的氢催化吸收,抑制AlH_(3)/HTPB药柱中气孔的产生,显著推迟药柱发生体积开裂的时间;CA的加入使得70℃下AlH_(3)/HTPB混合试样中AlH_(3)分解诱导期的时间跨度从6 d延长到了15 d,60℃下老化203 d后AlH_(3)/HTPB/CA混合试样中AlH_(3)的H含量为8.94%,而AlH_(3)/HTPB混合试样中AlH_(3)的H含量仅为3.12%,表明AlH_(3)分解产生的氢被CA催化加成到HTPB的C=C双键上形成C—H键而及时吸收掉后,AlH_(3)本身的分解被进一步抑制,AlH_(3)的分解存在氢自催化机制。 展开更多
关键词 含能材料 AlH_(3) 自催化分解 CA催化剂 释氢抑制
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响应面法优化球扁药脱硝工艺研究
7
作者 王欣雨 彭智华 +6 位作者 顾玉乐 范红蕾 李世影 李纯志 王晓倩 肖忠良 吴晓青 《爆破器材》 北大核心 2025年第1期28-35,共8页
为探索工艺参数对球扁药脱硝反应的影响规律,利用响应面法的Box-Behnken设计优化球扁药脱硝工艺。在单因素实验基础上,分析了脱硝剂质量分数、反应温度和反应时间对梯度硝基球扁药爆热的影响;利用显微拉曼技术研究了梯度硝基球扁药的微... 为探索工艺参数对球扁药脱硝反应的影响规律,利用响应面法的Box-Behnken设计优化球扁药脱硝工艺。在单因素实验基础上,分析了脱硝剂质量分数、反应温度和反应时间对梯度硝基球扁药爆热的影响;利用显微拉曼技术研究了梯度硝基球扁药的微观结构组成;并采用密闭爆发器实验对脱硝前、后球扁药的定容燃烧性能进行研究。单因素实验和响应面法优化结果均表明,影响梯度硝基球扁药性能的工艺参数主次顺序为:反应温度、反应时间、脱硝剂质量分数。通过响应面法建立的脱硝工艺参数与梯度硝基球扁药爆热之间的模型相关系数为0.9785,且实验验证所得爆热与响应面模型预测的爆热基本吻合,表明优化得到的响应面模型具有可靠性和有效性。拉曼表征结果表明,梯度硝基球扁药表层硝酸酯基的分布由表及里呈梯度递增趋势。通过调节工艺参数,使得梯度硝基球扁药的爆热和燃烧渐增性大范围可控,为梯度硝基球扁药性能的精准调控提供了技术和理论支持。 展开更多
关键词 梯度硝基球扁药 响应面法 脱硝反应 工艺优化 爆热 燃烧渐增性
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单基发射药的药型对分子裁剪反应过程动力学的影响
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作者 彭智华 王欣雨 +6 位作者 顾玉乐 范红蕾 李世影 李纯志 王晓倩 肖忠良 吴晓青 《含能材料》 北大核心 2025年第1期47-56,共10页
为研究药型尺寸对单基发射药分子裁剪反应过程的影响,以水合肼为脱硝试剂,对七孔、单孔和无孔单基发射药进行表层分子裁剪,制备了3种梯度硝基单基发射药。基于Avrami模型对不同药型单基发射药分子裁剪反应过程的动力学进行了研究,结果表... 为研究药型尺寸对单基发射药分子裁剪反应过程的影响,以水合肼为脱硝试剂,对七孔、单孔和无孔单基发射药进行表层分子裁剪,制备了3种梯度硝基单基发射药。基于Avrami模型对不同药型单基发射药分子裁剪反应过程的动力学进行了研究,结果表明:Avrami模型可以用于描述3种药型单基发射药的分子裁剪反应过程;七孔单基发射药的Avrami指数,在70~75℃范围内n>1,分子裁剪反应过程受化学反应过程控制;在75~80℃范围内n<1,分子裁剪反应过程受内扩散和化学反应共同控制。单孔和无孔单基发射药的Avrami指数n<1,分子裁剪反应过程受内扩散和化学反应共同控制。依据Fick定律求得单孔和无孔单基发射药的扩散系数D,单孔单基发射药的扩散系数为3.8×10^(-13)~10.2×10^(-13)m^(2)·s^(-1),无孔单基发射药的扩散系数为3.7×10^(-13)~5.1×10^(-13)m^(2)·s^(-1);利用Arrhenius方程计算出3种单基发射药的表观活化能,七孔、单孔和无孔单基发射药的表观活化能分别为45.84,52.88和38.26 kJ·mol^(-1)。研究通过对不同药型单基发射药分子裁剪反应过程动力学的研究,为梯度硝基单基发射药的可控制备提供理论指导。 展开更多
关键词 梯度硝基单基发射药 不同药型 分子裁剪 反应动力学 Avrami模型
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冲击载荷下NEPE高能固体推进剂响应特性分析及点火增长模型参数标定
9
作者 郭宗韬 许进升 +3 位作者 陈雄 曹欣宇 庞嵩林 王金东 《含能材料》 北大核心 2025年第2期165-177,共13页
为保障固体火箭发动机在复杂战场环境下的安全应用,开展了冲击载荷作用下硝酸酯增塑的聚醚聚氨酯(NEPE)高能固体推进剂的响应特性研究,建立了一维拉格朗日锰铜压阻试验测试系统,使用锰铜传感器记录了冲击起爆过程中NEPE推进剂内部不同... 为保障固体火箭发动机在复杂战场环境下的安全应用,开展了冲击载荷作用下硝酸酯增塑的聚醚聚氨酯(NEPE)高能固体推进剂的响应特性研究,建立了一维拉格朗日锰铜压阻试验测试系统,使用锰铜传感器记录了冲击起爆过程中NEPE推进剂内部不同拉格朗日位置处前导冲击波的压力变化历史。通过冲击波波阵面前后动量守恒关系,获得了被测推进剂的未反应冲击绝热线,利用遗传算法得到了未反应NEPE推进剂状态方程参数。同时,设计并搭建了Φ50 mm的NEPE推进剂探针式圆筒试验测试平台,采用12根具有径向位移差的金属探针记录金属圆筒膨胀到不同位置的时间,获得了圆筒膨胀速度时间曲线。在此基础上提出了一种结合Gurney能量模型和遗传算法的考虑铝粉反应的爆轰产物JWL-Miller状态方程参数计算方法,得到了NEPE推进剂爆轰产物状态方程参数。最后,采用点火增长模型对不同拉格朗日位置处的压力曲线进行拟合。结果表明,未反应推进剂和爆轰产物状态方程参数曲线拟合相关性较高,获得的点火增长模型参数很好地模拟了NEPE推进剂冲击起爆试验结果,所获得的参数可以为冲击载荷作用下NEPE推进剂装药的固体火箭发动机安全性评价提供参考依据。 展开更多
关键词 NEPE高能固体推进剂 冲击起爆 拉式试验 圆筒试验 点火增长模型
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基于再展开法的包覆型含能药粒间静电相互作用模型与安全边界构建
10
作者 冯跃 周子隆 +4 位作者 吴成成 郭学永 张波 王浩 王硕 《兵工学报》 北大核心 2025年第1期136-149,共14页
针对包覆型含能药粒生产过程静电安全边界不清问题,结合再展开法与多层介质壳构型构建摩擦电包覆型含能药粒与药粒间的静电相互作用模型,基于改进Paschen定律明确包覆型含能药粒静电放电的电荷密度与场强阈值边界,揭示颗粒结构与电学关... 针对包覆型含能药粒生产过程静电安全边界不清问题,结合再展开法与多层介质壳构型构建摩擦电包覆型含能药粒与药粒间的静电相互作用模型,基于改进Paschen定律明确包覆型含能药粒静电放电的电荷密度与场强阈值边界,揭示颗粒结构与电学关键参数对包覆型含能药粒静电安全性的影响规律。研究结果表明:包覆层极化效应增强了药粒间电场与吸引力,导致带电药粒同性相吸团聚,加剧了静电放电风险;在相同带电量下,被包覆活性金属导体药粒间吸引力远高于被包覆单质炸药介质药粒;当表面电荷密度为±5.0μC/m^(2)时,包覆型活性金属导体药粒间电场会超过空气击穿阈值,发生放电;对于包覆型单质炸药介质药粒,只有表面电荷密度达到±50μC/m^(2),电场才会超过击穿阈值;包覆型活性金属导体药粒静电安全性远小于包覆型单质炸药介质药粒,更容易发生静电团聚与静电放电。 展开更多
关键词 含能药粒 静电场 击穿阈值 静电放电 静电安全边界
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TKX-50/AP复合微球的制备及性能
11
作者 王新飞 杨俊清 +4 位作者 赵含笑 王挺辉 郝嘎子 肖磊 姜炜 《含能材料》 北大核心 2025年第2期117-126,共10页
为获得高能量、低感度和易于储存的新型含能材料,采用喷雾干燥法制备了TKX-50/AP复合微球,探究了不同进料速率对微球的形貌影响,获得了最佳工艺条件,并采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪等表征了样品的形貌及晶型,获... 为获得高能量、低感度和易于储存的新型含能材料,采用喷雾干燥法制备了TKX-50/AP复合微球,探究了不同进料速率对微球的形貌影响,获得了最佳工艺条件,并采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪等表征了样品的形貌及晶型,获得了微球的热分解性能、撞击感度及吸湿性。结果表明:当进料速率为3.6 mL·min^(-1)时样品形貌最佳,球形度为Φ=96.40%,d_(50)=1.33μm,晶体结构不同于简单的TKX-50和AP混合,热分解活化能为184.43 kJ·mol^(-1),特性落高为50.1 cm,吸湿性相对物理混合降低了37%,表现出显著的安全性能。 展开更多
关键词 TKX-50/AP复合微球 喷雾干燥法 吸湿性 机械感度
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基于羧基化多壁碳纳米管修饰丝网印刷电极的叠氮酸气体检测
12
作者 林俊池 霸书红 +1 位作者 韩纪旻 杨利 《含能材料》 北大核心 2025年第2期148-155,共8页
为快速简便地检测叠氮酸气体,基于电化学分析原理,以丝网印刷电极为基体,用羧基化多壁碳纳米管修饰,制备叠氮酸原位检测电传感器。通过优化修饰液溶剂、检测底液pH值、扫描速度,构建了叠氮酸电化学检测方法,并对其形貌和性能表征。结果... 为快速简便地检测叠氮酸气体,基于电化学分析原理,以丝网印刷电极为基体,用羧基化多壁碳纳米管修饰,制备叠氮酸原位检测电传感器。通过优化修饰液溶剂、检测底液pH值、扫描速度,构建了叠氮酸电化学检测方法,并对其形貌和性能表征。结果表明,用羧基化多壁碳纳米管/冰醋酸修饰液制备叠氮酸原位检测电传感器为微电极,其响应电流较未修饰电极高约121%,在底液pH 7.5时检测灵敏度高,扫描速度的平方根与氧化峰电流呈线性关系,N_(3)^(-)电化学氧化是扩散控制过程,具有良好的选择性、稳定性及重现性。利用差分脉冲伏安法在N_(3)^(-)浓度为5×10^(-5)~1×10^(-3)mol·L^(-1)范围内检测,检测限为10.4μmol·L^(-1),通过实际合成HN3气体在线检测,得出不同NaN_(3)原料含量在不同时间产生的HN_(3)气体浓度预测方程,HN3的回收率为96.8%~99.5%,此外,建立了合成HN_(3)气体的浓度与响应电流间的关系方程。 展开更多
关键词 叠氮酸气体(HN_(3)) 功能化丝网印刷电极 电化学方法 检测
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紫外-冷凝老化对碳纤维/环氧树脂复合材料性能的影响
13
作者 刘瑜 盛德星 +4 位作者 王辉 王玲 李茜 胡涛 李永 《装备环境工程》 2025年第1期196-202,共7页
目的研究碳纤维/环氧树脂基复合材料在紫外光和冷凝环境条件下的老化特征及性能变化。方法采用紫外-冷凝交替的加速试验对3233/CF3011/52复合材料进行加速老化研究,借助力学试验机、扫描电镜(SEM)、DMA等技术手段,观测研究老化前后复合... 目的研究碳纤维/环氧树脂基复合材料在紫外光和冷凝环境条件下的老化特征及性能变化。方法采用紫外-冷凝交替的加速试验对3233/CF3011/52复合材料进行加速老化研究,借助力学试验机、扫描电镜(SEM)、DMA等技术手段,观测研究老化前后复合材料的力学性能、微观形貌、玻璃化转化温度等变化。结果随着老化时间的延长,3233/CF3011/52复合材料表面发黄,局部纤维裸露更加明显,弯曲强度呈下降趋势,且老化83 d后,弯曲强度下降约50%,基体树脂的纳米压痕深度有所增大。复合材料的储能模量下降了约1 GPa,内耗增大,玻璃化转变温度随老化时间呈先增大、后降低的趋势。结论3233/CF3011/52复合材料的弯曲强度随老化时间的延长而下降,并且断口形貌中纤维拔出痕迹更加明显,表明紫外-冷凝交替作用对复合材料的纤维/树脂界面产生了一定程度破坏。老化前期,紫外辐射能量使树脂基体继续交联,一定程度上提高了复合材料的玻璃化转变温度,而老化过程中水分子对树脂的增塑作用,以及光老化降解使得基体树脂硬度下降,材料的玻璃化转变温度降低。 展开更多
关键词 复合材料 碳纤维 紫外-冷凝 老化特征 断口形貌 力学性能
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PBX-9407炸药冲击波比能流密度研究
14
作者 杨小伟 王浩 王正宏 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期130-135,共6页
混合炸药作为战斗部爆炸冲击波的能量来源,其冲击波特性具有重要的研究意义。通过对TNT炸药冲击波参数的仿真分析,基于冲击波超压、粒子速度和正压时间等参数,获得炸药在不同对比距离处的能流密度参数,并基于文献中RDX基混合炸药的JWL... 混合炸药作为战斗部爆炸冲击波的能量来源,其冲击波特性具有重要的研究意义。通过对TNT炸药冲击波参数的仿真分析,基于冲击波超压、粒子速度和正压时间等参数,获得炸药在不同对比距离处的能流密度参数,并基于文献中RDX基混合炸药的JWL状态方程进行了其比能流密度的计算,与TNT炸药的冲击波及比能流密度进行了对比。结果表明:比能流密度是做功的参数,采用比能流密度对比炸药冲击波性能具有较明显的优势;TNT、RDX基混合炸药冲击波比能流密度与对比距离的倒数采用三次多项式公式拟合,参数分别为23 880.5、51 417.7、-3 382.6和28 771.0、65 866.9、-4 319.0;计算不同对比距离处比能流密度增量可知,RDX基混合炸药比能流密度比TNT平均高出27.0%,增量值相对极差6.5%。 展开更多
关键词 PBX-9407 状态方程 冲击波 超压 比能流密度
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工艺参数对空心药柱压制成型后回弹的影响
15
作者 卢洋 李自胜 +1 位作者 肖晓萍 赵海波 《爆破器材》 北大核心 2025年第1期21-27,共7页
针对解决高聚物黏结炸药(polymer bonded explosives,PBX)粉末压制成型后药柱回弹量过大,导致药柱密度分布不均匀并影响药柱质量的问题,基于连续介质力学炸药粉末模压成型方法,采用Shima-Oyane材料模型,建立了JOB-9003空心药柱压制模型... 针对解决高聚物黏结炸药(polymer bonded explosives,PBX)粉末压制成型后药柱回弹量过大,导致药柱密度分布不均匀并影响药柱质量的问题,基于连续介质力学炸药粉末模压成型方法,采用Shima-Oyane材料模型,建立了JOB-9003空心药柱压制模型,分析了不同工艺参数对空心药柱压制成型后回弹量的影响。研究结果表明:Shima-Oyane材料模型能够有效地分析空心药柱压制后的回弹量。在轴向上,药柱的回弹量表现为两端大、中间小;在径向上,内、外圆区域回弹量波动较大,中间层区域变化较小。当压制力20 MPa、保压时长60 s、压制速度2 mm/s时,药柱的回弹量最低,为0.271 mm;平均相对密度最大,为0.974。此时,药柱的致密化程度高,成型质量较好。 展开更多
关键词 PBX 粉末压制 Shima-Oyane 工艺参数 药柱回弹
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用于含能材料的金属与非金属混合粉末等静压成形方法研究
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作者 张科 韩梦威 +4 位作者 葛再征 王光宇 武峰 刘爱军 郑昌军 《弹箭与制导学报》 北大核心 2025年第1期115-121,共7页
发射药的装药质量是影响火炮武器作战性能的关键因素,而炸药粉末多为混合粉末。为了提高大长径比混合粉末柱体的等静压成形品质,采用连续体塑性理论描述柱体成形过程的力学行为,分别使用Shima-Oyane模型和Ogden模型作为粉末柱体和橡胶... 发射药的装药质量是影响火炮武器作战性能的关键因素,而炸药粉末多为混合粉末。为了提高大长径比混合粉末柱体的等静压成形品质,采用连续体塑性理论描述柱体成形过程的力学行为,分别使用Shima-Oyane模型和Ogden模型作为粉末柱体和橡胶包套的材料本构模型,借助非线性有限元软件MSC.Marc建立了大长径比柱体等静压成形仿真模型,基于该仿真模型探究了柱体的成形机理,对比研究了等静压工艺参数对柱体成形质量的影响规律。结果表明:所建立的仿真模型能很好地反映柱体等静压成形特点;等静压最大压强和最大压强保压时间是影响柱体成形品质的关键因素,当压强达到240 MPa并保压超过400 s时,柱体整体相对密度达到了97%以上,密度分布差在0.5%以下。实验结果验证了仿真分析结果的准确性,长径比约5∶1的柱体达到了较高的工艺标准,满足了工艺需求。 展开更多
关键词 等静压装药 有限元分析 混合粉末 装药密度
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SiO_(2)对铝热剂的燃烧性能测试及其影响因素研究
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作者 谢兴华 石晓佳 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 2025年第1期173-176,共4页
通过研究SiO_(2)对铝热剂的燃烧性能的影响,设计一种适合油气井封堵的铝热剂配方,以期在密闭环境安全性能好﹐燃烧温度高﹐燃烧时间长无喷溅或气体产生。通过对铝粒度单因素试验、阻燃剂含量单因素试验、压药密度单因素试验等对燃烧性... 通过研究SiO_(2)对铝热剂的燃烧性能的影响,设计一种适合油气井封堵的铝热剂配方,以期在密闭环境安全性能好﹐燃烧温度高﹐燃烧时间长无喷溅或气体产生。通过对铝粒度单因素试验、阻燃剂含量单因素试验、压药密度单因素试验等对燃烧性能的影响,结果表明,当铝粉粒度大于等于10μm且小于100μm、压药密度在1.26-1.47g/cm^(3)条件下,其较优配方为:可燃剂+氧化剂含量为75%-85%、阻燃剂含量10%-20%、粘结剂含量为5%。 展开更多
关键词 SiO_(2) 铝热剂 燃烧性能
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爆炸冲击下某型装甲车内PBX装药的力学响应
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作者 于弘兴 蔡宣明 +2 位作者 郭安肖 韩林壮 张迅 《中北大学学报(自然科学版)》 2025年第1期45-52,共8页
爆炸冲击下装甲车内的弹药会发生弹跳现象,亟需探明装甲车内弹药的运动趋势及弹药装药部的力学响应。通过建立基于典型毁伤源的流固耦合仿真模型,对装载弹药的某型装甲车进行了毁伤数值模拟研究,分析了不同毁伤源作用下装甲车内弹药的... 爆炸冲击下装甲车内的弹药会发生弹跳现象,亟需探明装甲车内弹药的运动趋势及弹药装药部的力学响应。通过建立基于典型毁伤源的流固耦合仿真模型,对装载弹药的某型装甲车进行了毁伤数值模拟研究,分析了不同毁伤源作用下装甲车内弹药的运动趋势及弹药装药部的力学响应。结果表明:在毁伤源装药比近似相等的情况下,毁伤源的长径比越大,装甲车底板的形变程度越大,底板因变形而对弹药施加的冲击载荷是直接导致弹药弹跳的原因,弹药整体运动趋势呈现斜坡状;不同毁伤源作用下装甲车底板的微小形变仍可对装甲车内弹药施加较大的冲击载荷,弹药的颈部位置与底部位置会承受较大压力,应作为重点防护区域。该研究可为含能材料的运输及防护提供参考依据。 展开更多
关键词 爆炸冲击载荷 装甲车内弹药 PBX装药 弹药防护
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空化水射流研究方法综述
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作者 高元 刘博 +3 位作者 赵蒙 张有智 慕晓刚 王煊军 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第1期18-25,共8页
鉴于空化水射流技术的重要性,对空化水射流的产生和作用机理进行了分析,并从空化水射流的流场观测分析、冲蚀作用测量、数值计算仿真三个方面对近年来空化水射流技术研究过程中采用的试验和数值计算研究方法进行了综述,归纳研究热点为... 鉴于空化水射流技术的重要性,对空化水射流的产生和作用机理进行了分析,并从空化水射流的流场观测分析、冲蚀作用测量、数值计算仿真三个方面对近年来空化水射流技术研究过程中采用的试验和数值计算研究方法进行了综述,归纳研究热点为设计喷嘴结构、拓展观测和测量实验方法、优化数值计算方法,并从提高空化水射流观察和测量能力和运用人工智能技术优化数值计算方法等方面提出展望,为空化水射流技术的研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 空化水射流 喷嘴 高速摄影 湍流 冲蚀
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温度和加载速率影响下HTPB推进剂细微观损伤及机理分析
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作者 李永强 李高春 林明亮 《推进技术》 北大核心 2025年第2期213-224,共12页
为了探究HTPB固体推进剂在不同温度和加载速率下的细微观损伤和演化机理,通过高精度扫描电子显微镜采集原位拉伸过程中推进剂细观形貌演化图像,并采用数字图像相关方法进行图像分析以获取局部应变场演化规律;同时,重构HTPB/AP界面层,并... 为了探究HTPB固体推进剂在不同温度和加载速率下的细微观损伤和演化机理,通过高精度扫描电子显微镜采集原位拉伸过程中推进剂细观形貌演化图像,并采用数字图像相关方法进行图像分析以获取局部应变场演化规律;同时,重构HTPB/AP界面层,并借助全原子分子动力学获取不同加载条件下微观分子构型和分子体系能量演变规律。结果表明,常温低速加载状态下,界面层分子链为适应变形而不断重排,致使分子间距减小,非键能增大,加之基底牵引力的作用,引发黏附性破坏,使得细观局部高应变区域萌生,并沿界面向两端扩展;低温抑制了基体分子链的运动,使得微观界面内聚破坏应力峰值迅速上升,损伤位移减小为20Å左右,空隙率削减且分子链活性削弱,相对强化了基体的力学性能,抑制了细观孔隙的扩展,削减了屈服阶段长度,使得推进剂最大延伸率减小为0.46;高加载速率放大了应变滞后效应,使得微观HTPB/AP界面由黏附性破坏转变为黏聚性破坏,破坏临界应力值和临界分离位移同时增大,且基体在AP基底的残留导致细观孔隙由沿界面层扩展转变为向基体扩展,致使推进剂在延伸率达到0.45时逐渐形成贯通式裂纹。 展开更多
关键词 固体推进剂 原位加载 数字图像处理 分子动力学 细微观损伤
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