考虑壳体运动惯性约束效应的装药燃烧裂纹网络反应演化理论模型

1

作者 教继轩 白志玲 +2 位作者 段卓平 张连生 黄风雷 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第3期11-23,共13页

为合理描述机械约束下炸药装药点火后的反应演化行为,深入分析壳体变形运动特征,将壳体响应变化过程分为弹塑性准静态阶段、完全屈服运动阶段和壳体破裂后惯性运动约束阶段。考虑装药燃烧裂纹网络反应演化与壳体变形运动的耦合作用,建... 为合理描述机械约束下炸药装药点火后的反应演化行为,深入分析壳体变形运动特征,将壳体响应变化过程分为弹塑性准静态阶段、完全屈服运动阶段和壳体破裂后惯性运动约束阶段。考虑装药燃烧裂纹网络反应演化与壳体变形运动的耦合作用,建立了反映壳体运动惯性约束效应的装药反应演化模型,通过与典型实验结果进行对比,验证了模型及参数的适应性。壳体运动速度和内部压力的变化本质表征了装药能量释放与产物气体对外做功的关系,考虑壳体运动惯性约束效应可以更全面地表征装药反应演化过程,利用该模型,可以根据壳体壁面运动速度历史计算得到弹内压力、反应速率和反应度变化历史,可为约束装药在意外刺激下的安全性设计与评估提供理论支撑。 展开更多

关键词 非冲击点火 反应演化行为 惯性约束效应 广义等效惯性约束刚度

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飞片冲击起爆高能钝感高聚物粘结炸药的实验研究 被引量：10

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作者 白志玲 段卓平 +3 位作者 景莉 刘益儒 欧卓成 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1464-1468,共5页

为了对比奥克托今(HMX)基和三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物粘结(PBX)炸药冲击起爆爆轰建立过程的差异,研究高能钝感炸药的爆轰成长特性,采用火炮驱动铝飞片实现平面冲击加载,建立一维拉格朗日锰铜压阻实验测试系统,得到高能PBXC03(以HMX... 为了对比奥克托今(HMX)基和三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物粘结(PBX)炸药冲击起爆爆轰建立过程的差异,研究高能钝感炸药的爆轰成长特性,采用火炮驱动铝飞片实现平面冲击加载,建立一维拉格朗日锰铜压阻实验测试系统,得到高能PBXC03(以HMX为主)和高能钝感PBXC10(以TATB为主)炸药冲击起爆爆轰成长过程的不同拉格朗日位置处压力变化历史和前导冲击波时程曲线。结果表明:高能钝感PBXC10炸药的爆轰建立过程与高能PBXC03炸药明显不同,HMX基和TATB基PBX炸药冲击起爆和爆轰成长的物理机制存在较大差异。基于所得数据可标定高能钝感PBX炸药的反应速率方程。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 爆轰 高聚物粘结炸药 冲击起爆 飞片 拉格朗日实验

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内/外隔热复合结构炸药装药快速烤燃热防护效应 被引量：1

3

作者 白孟璟 段卓平 +4 位作者 白志玲 张玉龙 刘瑞峰 张连生 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1555-1563,共9页

为了研究快速烤燃(火烧)条件下炸药装药内/外隔热复合结构(内隔热材料/外阻燃材料)的热防护效应,对多种内/外隔热复合结构的炸药装药进行多点测温快速烤燃试验,得到火焰场和炸药装药各测点的温度-时间曲线及装药点火响应时间。开展内/... 为了研究快速烤燃(火烧)条件下炸药装药内/外隔热复合结构(内隔热材料/外阻燃材料)的热防护效应,对多种内/外隔热复合结构的炸药装药进行多点测温快速烤燃试验,得到火焰场和炸药装药各测点的温度-时间曲线及装药点火响应时间。开展内/外隔热复合结构炸药装药快速烤燃数值模拟,获得内/外隔热复合结构对装药快速烤燃点火响应时间的影响规律。研究结果表明:在快速烤燃过程中,外阻燃材料由于火烧变性存在导热增强及隔热减弱效应,在数值模拟中需考虑该效应;无论使用单独的隔热/阻燃材料还是使用内/外隔热复合结构,炸药装药的点火响应时间均随着材料涂覆厚度增加而延后,其中内/外隔热复合结构具有更好的热防护能力;点火位置均发生在装药端面棱角处,装药点火后反应烈度不受内/外隔热复合结构影响,反应等级均为爆燃;对于一定热防护性能范围内的隔热阻燃材料,壳体外表面涂层材料是耐高温纳米隔热材料、壳体内表面涂层材料是高效隔热防护材料时复合结构的隔热效果最好,并且当需求的隔热效果给定时,可考虑优先增加壳体外表面涂层的涂覆厚度,实现以最小涂覆厚度的内/外隔热复合结构满足所需的隔热效果。研究成果可为提升弹药热安全性设计提供参考。 展开更多

关键词 炸药装药 快速烤燃 内/外隔热复合结构 热防护效应 点火延迟

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二氧化锰基吸波剂的真空微波成粒规律及应用性能

4

作者 连明磊 缪应菊 +1 位作者 白志玲 王克良 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第1期55-60,共6页

在真空条件下用微波辐照粉末状MnO2以制备颗粒状二氧化锰基吸波剂,研究其升温过程及成粒规律.结果表明:存在决定MnO2升温成粒的临界功率点,当MnO2质量为30.0g时,其升温成粒的临界功率点为576W.在800W微波功率下,平均粒径主要为0.75mm和0... 在真空条件下用微波辐照粉末状MnO2以制备颗粒状二氧化锰基吸波剂,研究其升温过程及成粒规律.结果表明:存在决定MnO2升温成粒的临界功率点,当MnO2质量为30.0g时,其升温成粒的临界功率点为576W.在800W微波功率下,平均粒径主要为0.75mm和0.52mm.相比空气氛围,真空条件下的成粒粒径图像向粒径增大的方向移动,且升温速率更高.认为过程分为微波诱导、MnO2分解、MnO分解、熔融成粒等4个步骤.二氧化锰基吸波剂与100.0g气化用煤以1∶3.0的质量比混合后在800 W微波场中气化的完全气化时间仅为14.9s. 展开更多

关键词 微波 真空 吸波剂 临界功率点

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煤矸石复合活化制备水泥胶砂的力学性能研究

5

作者 秦丙克 籍永华 +1 位作者 白志玲 宋洋 《煤炭技术》 CAS 2018年第12期320-322,共3页

考查了六盘水煤矸石煅烧活化的最佳温度,煤矸石作为掺合料制备水泥胶凝材料的不同掺量,以及同时加入Na2SO4和Ca(OH)2等激发剂对煤矸石水泥胶凝材料的力学性能影响。采用普通P·O32.5水泥,加入15%的粉煤灰和1%的聚羧酸减水剂,制备出... 考查了六盘水煤矸石煅烧活化的最佳温度,煤矸石作为掺合料制备水泥胶凝材料的不同掺量,以及同时加入Na2SO4和Ca(OH)2等激发剂对煤矸石水泥胶凝材料的力学性能影响。采用普通P·O32.5水泥,加入15%的粉煤灰和1%的聚羧酸减水剂,制备出的水泥胶砂试样经标准养护后,分别测试了抗压、抗折力学性能。结果表明:煤矸石煅烧活化的最佳温度600℃,在煤矸石最佳煅烧温度下,选择煤矸石掺入量90%,同时加入3%的Na2SO4和3%Ca(OH)2时,试样的力学性能最佳,28 d获得抗折强度达到7.51 MPa,最大抗压强度达到27.32 MPa。 展开更多

关键词 煤矸石 复合活化 化学激发 水泥胶砂 力学性能

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基于慢烤实验的混合炸药热传导系数计算方法

6

作者 许礼吉 白志玲 +1 位作者 段卓平 黄风雷 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1174-1181,共8页

热传导系数作为炸药的重要热力学参数,显著影响炸药装药的点火响应特性。在未开展炸药热传导系数测定实验的情况下,为了快速有效确定一种新型炸药热传导系数,针对典型圆柱段装药结构,建立了轴对称热传导理论模型,获得混合炸药热传导方... 热传导系数作为炸药的重要热力学参数,显著影响炸药装药的点火响应特性。在未开展炸药热传导系数测定实验的情况下,为了快速有效确定一种新型炸药热传导系数,针对典型圆柱段装药结构,建立了轴对称热传导理论模型,获得混合炸药热传导方程的稳态解析解,提出了基于慢烤实验数据的混合炸药热传导系数计算方法。确定了新型不敏感炸药GOL-1(HMX/Al/AP/Binder)的热传导系数,典型烤燃条件下小尺寸装药结构点火响应数值模拟计算结果显示:不同加热速率下装药中心温升曲线计算结果与实验结果均吻合较好,点火时刻装药中心位置温度和点火时间的计算结果与实验偏差最大为2.27%和1.12%,表明GOL-1炸药热传导系数的有效性及数值模拟方法的可行性。建立的热传导计算方法揭示了慢烤装药温度-时间曲线中包含的炸药导热特性及规律,相比体积加权方法和串/并联导热模型方法更适用于计算混合炸药热传导系数,在缺少新型炸药热传导系数测定实验数据的情况下,不失为一种有效的确定方法,为弹药热安全性设计与评估提供了炸药基础参数,推动安全弹药数字化设计与量化评估发展。 展开更多

关键词 混合炸药 热传导系数 热传导方程解析解 慢速烤燃 数值模拟

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PBX炸药冲击起爆的改进细观反应速率模型 被引量：4

7

作者 白志玲 段卓平 +3 位作者 温丽晶 张震宇 欧卓成 黄风雷 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期629-635,I0001,共8页

为了系统研究载荷和炸药细观结构对高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)冲击起爆爆轰成长的影响规律,考虑到炸药低压慢反应阶段的燃烧拓扑结构包含颗粒内部孔隙表面燃烧和颗粒外表面燃烧形式,以及装药密度的影响,引入燃耗因... 为了系统研究载荷和炸药细观结构对高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)冲击起爆爆轰成长的影响规律,考虑到炸药低压慢反应阶段的燃烧拓扑结构包含颗粒内部孔隙表面燃烧和颗粒外表面燃烧形式,以及装药密度的影响,引入燃耗因子和装药密度影响因子,改进了Duan-Zhang-Kim(DZK)细观反应速率模型。采用同一套反应速率模型参数,数值模拟各实验状态下HMX基PBXC03(87%HMX,7%TATB,6%Viton)的冲击起爆过程,数值模拟结果与实验测试结果均吻合较好,表明改进DZK反应速率模型可更好地描述和预测载荷和炸药细观结构对PBXC03冲击起爆爆轰成长过程的影响规律。在本研究装药和加载条件下,中等密度的炸药冲击起爆和爆轰成长最快;颗粒度越小,炸药越难点火,但一旦点火,爆轰成长最快。 展开更多

关键词 冲击起爆 高聚物粘结炸药(PBX) 改进Duan-Zhang-Kim(DZK)反应速率模型 颗粒度 孔隙度

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2,4-二硝基苯甲醚基熔注炸药RMOE-2冲击起爆实验研究 被引量：4

8

作者 杨洋 段卓平 +3 位作者 李淑睿 白志玲 张连生 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期72-76,共5页

为研究RMOE-2(2,4二硝基苯甲醚DNAN/奥克托今(HMX)/3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)/铝粉/黏结剂)炸药的冲击起爆爆轰成长过程,建立一维拉格朗日锰铜压阻实验测试系统,获得了DNAN基熔注炸药RMOE-2不同拉格朗日位置的压力变化历史和前导冲... 为研究RMOE-2(2,4二硝基苯甲醚DNAN/奥克托今(HMX)/3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)/铝粉/黏结剂)炸药的冲击起爆爆轰成长过程,建立一维拉格朗日锰铜压阻实验测试系统,获得了DNAN基熔注炸药RMOE-2不同拉格朗日位置的压力变化历史和前导冲击波时程曲线。结果表明:随着拉格朗日位置深度的增加,前导冲击波阵面压力不断增大,最终形成爆轰。利用不同拉格朗日位置的压力历史曲线并结合冲击波阵面前后的动量守恒关系,获得未反应RMOE-2炸药冲击Hugoniot关系,将该冲击Hugoniot关系外推到爆速,得到RMOE-2炸药的冯·诺依曼峰值压力为26. 95 GPa.该实验数据可为进一步分析反应速率模型提供参考依据。 展开更多

关键词 RMOE-2熔注炸药 2 4-二硝基苯甲醚 冲击起爆 拉格朗日分析实验 冲击Hugoniot关系

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强约束固体炸药燃烧裂纹网络反应演化模型 被引量：6

9

作者 段卓平 白志玲 +1 位作者 白孟璟 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2291-2299,共9页

为表征受约束装药非冲击点火后的反应演化行为,建立了燃烧裂纹网络反应演化理论模型。该模型量化了反应烈度,通过与实验结果对比验证了模型的适应性。结果表明:壳体约束越强,高温产物气体自增强燃烧越迅速,装药反应越剧烈,壳体破坏时装... 为表征受约束装药非冲击点火后的反应演化行为,建立了燃烧裂纹网络反应演化理论模型。该模型量化了反应烈度,通过与实验结果对比验证了模型的适应性。结果表明:壳体约束越强,高温产物气体自增强燃烧越迅速,装药反应越剧烈,壳体破坏时装药反应度越大;装药结构尺寸越大,炸药反应初期高温产物气体流动和表面燃烧导致裂纹增压扩展过程的时间越长,但后期反应越剧烈,壳体破坏时装药反应度越大;点火阈值压力对装药最终的反应烈度影响不明显。炸药燃烧裂纹网络反应演化模型可较好地反映炸药本征燃烧速率、约束强度、装药结构尺寸等对反应演化的影响规律,为弹药在意外刺激下的安全性设计和烈度量化评估提供了理论基础。 展开更多

关键词 固体炸药 非冲击点火 自增强燃烧 燃烧裂纹网络模型 反应烈度

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非均质固体炸药冲击起爆与爆轰研究进展 被引量：6

10

作者 段卓平 白志玲 黄风雷 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期237-253,I0001,共18页

综述了非均质固体炸药的冲击起爆机制、宏细观反应流模型、中尺度/跨尺度及连续介质尺度数值模拟和冲击起爆试验及测试技术等研究进展,并总结作者团队近年来在该领域的研究成果;分析了该领域的未来发展趋势,旨在加深对非均质固体炸药冲... 综述了非均质固体炸药的冲击起爆机制、宏细观反应流模型、中尺度/跨尺度及连续介质尺度数值模拟和冲击起爆试验及测试技术等研究进展,并总结作者团队近年来在该领域的研究成果;分析了该领域的未来发展趋势,旨在加深对非均质固体炸药冲击起爆爆轰物理机制的认识,为装药安全性研究提供方法和技术手段.指出非均质固体炸药冲击起爆物理响应过程复杂,往往由多种热点机制控制,现有反应速率模型考虑热点机制单一,无法适应冲击起爆过程的高保真计算.现阶段压力相关型反应速率模型虽然在一定范围内适应细观结构的变化,但无法描述复杂加载路径如多次加载和斜波-冲击复合加载下炸药脱敏或敏化、拐角效应死区现象等,而熵或温度相关型反应速率模型可较好地适应复杂加载,但未考虑细观结构响应机制.发展多热点机制耦合作用的、宽适应范围的宏细观反应速率模型是反应流模型的重要方向.快响应高分辨率的细观实验诊断技术一直是爆轰领域的技术难点,中尺度计算是现阶段冲击起爆热点机制研究的主要手段,已初步实现从中尺度到宏观尺度的冲击起爆跨尺度计算,仍是非均质固体炸药冲击起爆与爆轰问题数值模拟发展的重要趋势.附参考文献151篇. 展开更多

关键词 爆轰物理 冲击起爆 非均质固体炸药 "热点"机制 反应速率模型

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热刺激约束DNAN基不敏感熔铸炸药装药点火后反应演化调控模型 被引量：2

11

作者 白志玲 段卓平 +3 位作者 李治 许礼吉 张连生 黄风雷 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1004-1012,共9页

针对热刺激下熔铸炸药点火时基体炸药已处于熔融液化状态,反应产生的高温气体以气泡云形式在液态炸药中扩展和反应的物理特性,考虑燃烧气泡云尺度分布和激活发展机制,建立了熔铸炸药点火后燃烧气泡云反应演化调控模型,可较好地反映炸药... 针对热刺激下熔铸炸药点火时基体炸药已处于熔融液化状态,反应产生的高温气体以气泡云形式在液态炸药中扩展和反应的物理特性,考虑燃烧气泡云尺度分布和激活发展机制,建立了熔铸炸药点火后燃烧气泡云反应演化调控模型,可较好地反映炸药本征燃烧速率、壳体约束强度、装药结构尺寸、预留空气隙体积、泄压孔面积等对装药反应演化过程和终态反应度的影响规律,并通过与实验结果对比验证了模型的适应性。结果表明:随着壳体约束强度和装药尺寸增加,装药自增强燃烧速度增长越快,装药反应烈度增大;通过泄压孔结构冲开阈值和泄压孔面积的匹配设计,实现装药反应烈度控制,在本研究装药条件下,泄压孔面积占壳体总面积达8.6‰时可控制装药反应烈度为燃烧,为装药热安全性设计和烈度评估提供理论依据。 展开更多

关键词 熔铸炸药 非冲击点火 自持增强燃烧 燃烧气泡云反应演化模型 泄压结构 反应烈度

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高聚物粘结炸药冲击起爆统计热点反应速率模型 被引量：3

12

作者 白志玲 段卓平 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2379-2387,共9页

为深入探索非均质固体炸药冲击起爆热点机制,重点关注炸药孔洞尺寸分布及热点点火临界条件,建立高聚物粘结炸药(PBX)冲击起爆统计热点反应速率模型,描述热点形成、形核或消亡、点火后燃烧反应演化直至快速转为爆轰的全过程。奥克托今(H... 为深入探索非均质固体炸药冲击起爆热点机制,重点关注炸药孔洞尺寸分布及热点点火临界条件,建立高聚物粘结炸药(PBX)冲击起爆统计热点反应速率模型,描述热点形成、形核或消亡、点火后燃烧反应演化直至快速转为爆轰的全过程。奥克托今(HMX)基PBX9501和三氨基三硝基甲苯(TATB)基LX-17炸药冲击起爆过程的数值模拟结果显示,反应流场中波到达时间的计算值与实验值偏差小于3.7%,初步验证了统计热点反应速率模型的合理性,且相比文献[21-24]的统计模型适应性更强。研究结果表明:孔洞尺寸分布对非均质固体炸药冲击起爆感度影响显著;HMX基PBX炸药冲击起爆爆轰成长过程呈加速反应特性,而TATB基PBX炸药表现为稳定反应特性,进一步提高了对HMX/TATB混合基钝感高能炸药冲击起爆机理的认识。 展开更多

关键词 高聚物粘结炸药 冲击起爆 统计热点 反应速率模型 孔洞尺寸分布

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多元混合PBX炸药冲击起爆的多元Duan-Zhang-Kim反应速率模型研究

13

作者 白志玲 段卓平 +3 位作者 温丽晶 张震宇 欧卓成 黄风雷 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1-11,共11页

提出了多元混合PBX炸药孔隙塌缩热点模型新的处理方法,构建了新的细观反应速率模型,系列数值模拟结果与实验结果均一致,表明该细观反应速率模型可较好地描述和预测炸药组分配比及颗粒度对多元混合PBX炸药冲击起爆过程的影响。PBX炸药冲... 提出了多元混合PBX炸药孔隙塌缩热点模型新的处理方法,构建了新的细观反应速率模型,系列数值模拟结果与实验结果均一致,表明该细观反应速率模型可较好地描述和预测炸药组分配比及颗粒度对多元混合PBX炸药冲击起爆过程的影响。PBX炸药冲击起爆过程主要受热点点火过程和燃烧反应过程共同作用:HMX占主导成分的PBXC03炸药,起爆压力低,冲击起爆过程受热点点火影响较明显,热点点火后的燃烧反应速度较快,表现为加速反应特性;TATB占主导成分的钝感PBXC10炸药,起爆压力高,冲击起爆过程主要受点火后的燃烧反应过程控制,且点火后燃烧反应速度较慢,表现为稳定反应特性。 展开更多

关键词 冲击起爆 多元混合PBX炸药 细观反应速率模型 反应速率-时间曲线

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2,4-二硝基苯甲醚基熔铸含铝炸药冲击起爆特性 被引量：3

14

作者 李淑睿 段卓平 +2 位作者 白志玲 张旭 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1288-1294,共7页

为钝感高能炸药安全性设计和应用提供理论依据和物理基础,深入开展钝感熔铸含铝炸药冲击起爆特性实验研究。建立蓝宝石飞片平面撞击加载炸药一维拉格朗日分析组合式电磁粒子速度计实验测试系统,测量2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)基熔铸含铝炸... 为钝感高能炸药安全性设计和应用提供理论依据和物理基础,深入开展钝感熔铸含铝炸药冲击起爆特性实验研究。建立蓝宝石飞片平面撞击加载炸药一维拉格朗日分析组合式电磁粒子速度计实验测试系统,测量2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)基熔铸含铝炸药冲击起爆爆轰成长过程中不同拉格朗日位置的粒子速度-时间变化曲线,获得飞片撞击速度和固相炸药颗粒度等变化对其冲击起爆爆轰成长的影响规律,并确定了该熔铸含铝炸药的冲击Hugoniot关系(D=2.439+2.137u,D为冲击波传播速度,u为粒子速度)和未反应炸药状态方程参数。结果表明:DNAN基熔铸含铝炸药冲击起爆爆轰成长过程的典型粒子速度曲线呈驼峰状,冲击波阵面波后粒子速度明显上升并加速追赶前导波阵面,冲击起爆过程整体表现为加速反应特征;在该装药颗粒度级配范围和加载压力下,加载压力越高或固相炸药颗粒度越小,炸药冲击起爆爆轰成长越快,越早转为爆轰。 展开更多

关键词 2 4-二硝基苯甲醚基熔铸含铝炸药 冲击起爆 组合式电磁粒子速度计 炸药颗粒度

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孔隙度对PBX炸药冲击起爆影响的实验研究 被引量：2

15

作者 刘海庆 段卓平 +3 位作者 白志玲 温丽晶 欧卓成 黄风雷 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期43-48,共6页

为了研究孔隙度(装药密度)对PBX炸药冲击起爆爆轰成长的影响,采用炸药冲击起爆锰铜压阻一维拉格朗日实验测试系统,测量了不同孔隙度的PBXC03炸药(HMX的质量分数为87%,TATB的质量分数为7%,黏结剂的质量分数为6%)冲击起爆过程不同拉格朗... 为了研究孔隙度(装药密度)对PBX炸药冲击起爆爆轰成长的影响,采用炸药冲击起爆锰铜压阻一维拉格朗日实验测试系统,测量了不同孔隙度的PBXC03炸药(HMX的质量分数为87%,TATB的质量分数为7%,黏结剂的质量分数为6%)冲击起爆过程不同拉格朗日位置的压力-时间历史。结果显示:在本文装药范围和加载条件下,孔隙度对PBX炸药冲击起爆爆轰过程的影响不单调,中等密度的炸药冲击起爆和爆轰成长最快,这是热点点火过程与燃烧反应过程共同作用的结果。 展开更多

关键词 冲击起爆 PBX炸药 拉格朗日实验分析测试系统 孔隙度

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刚性弹体带攻角斜侵彻贯穿混凝土靶板的理论模型 被引量：2

16

作者 刘泓甫 黄风雷 +1 位作者 白志玲 段卓平 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2381-2390,共10页

为对弹体带攻角斜侵彻贯穿混凝土靶板弹道和弹体姿态进行快速预估,在开坑阶段基于弹体表面应力分布确定弹体载荷,将攻角作用最明显的开坑阶段细分为弹头进入阶段和完全进入后的剩余开坑阶段,同时考虑斜侵彻时自由表面效应及弹靶接触区... 为对弹体带攻角斜侵彻贯穿混凝土靶板弹道和弹体姿态进行快速预估,在开坑阶段基于弹体表面应力分布确定弹体载荷,将攻角作用最明显的开坑阶段细分为弹头进入阶段和完全进入后的剩余开坑阶段,同时考虑斜侵彻时自由表面效应及弹靶接触区域变化对弹体受力的影响,建立弹体带攻角斜侵彻混凝土靶的开坑模型。结合弹体斜侵彻贯穿混凝土靶的姿态偏转理论模型中隧道和剪切冲塞阶段模型,构建刚性弹体带攻角斜侵彻贯穿混凝土靶板理论模型,出靶余速与偏转角计算结果与实验吻合较好。模型对给定工况的计算结果表明,在一定倾角条件下,正攻角会加剧弹体的偏转并降低弹体的侵彻能力,负攻角会抑制弹体的偏转且适当的负攻角可提高弹体的侵彻能力。 展开更多

关键词 刚性弹 攻角 斜侵彻 贯穿 混凝土靶

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RDX基PBX炸药热损伤演化行为的量化表征 被引量：1

17

作者 许礼吉 段卓平 +2 位作者 白志玲 吴艳青 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2002-2013,共12页

炸药热损伤特征及演化行为对装药安全性具有重要影响。综合采用微米级计算机断层扫描和定量图像分析方法,系统研究热处理过程中某RDX基PBX炸药内部产生的损伤特征,包括损伤形貌特征、损伤量化表征和损伤形成机制。炸药样品被加热到不同... 炸药热损伤特征及演化行为对装药安全性具有重要影响。综合采用微米级计算机断层扫描和定量图像分析方法,系统研究热处理过程中某RDX基PBX炸药内部产生的损伤特征,包括损伤形貌特征、损伤量化表征和损伤形成机制。炸药样品被加热到不同温度,直至接近其临界点火温度,热损伤后炸药内部细观结构发生显著变化,产生RDX颗粒-粘结剂界面力学脱粘、RDX颗粒内部热分解形成微孔以及脱粘区域汇集形成连通孔隙等典型损伤特征。定量分析表征损伤的多个关键参量如孔隙率、孔隙尺寸分布、孔隙比表面积、球度和泛形复杂度等随温度的变化规律,揭示了RDX基PBX炸药热损伤形成机制和损伤演化规律。所得研究成果为研究热损伤对炸药点火响应的敏化机制、建立炸药损伤点火反应演化泛形模型提供了物理基础。 展开更多

关键词 PBX炸药 细观结构 断层扫描 定量图像分析方法 热损伤机制 损伤演化规律

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准等熵加载特性对PBXC03炸药起爆的影响规律 被引量：1

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作者 刘海庆 段卓平 +3 位作者 李淑睿 欧卓成 白志玲 黄风雷 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期68-73,93,共7页

为了研究准等熵加载特性对高聚物粘结炸药(PBX)起爆响应特性的影响规律,对具有不同加载压力(8,10,12 GPa)与加载斜率的准等熵加载下PBXC03炸药起爆响应过程进行数值模拟计算。采用准等熵加载下PBXC03炸药起爆响应实验得到1,1.5,2,3,4 m... 为了研究准等熵加载特性对高聚物粘结炸药(PBX)起爆响应特性的影响规律,对具有不同加载压力(8,10,12 GPa)与加载斜率的准等熵加载下PBXC03炸药起爆响应过程进行数值模拟计算。采用准等熵加载下PBXC03炸药起爆响应实验得到1,1.5,2,3,4 mm处炸药背面粒子速度时间曲线,确定了PBXC03炸药的弹粘塑性双球壳塌缩反应速率模型(DZK)参数。利用DZK模型与参数得到了准等熵加载下峰值压力与加载斜率对PBXC03炸药起爆响应特性的影响规律。结果表明,两种加载方式(不同压力与不同斜率)对PBXC03炸药起爆过程均有较大影响,其他条件相同的情况下,加载斜率或峰值压力越大,炸药内的冲击波阵面峰值压力曲线和冲击波迹线增长越快且到爆轰时间越短。 展开更多

关键词 高聚物粘结炸药(PBX) 准等熵加载 炸药起爆响应规律 DZK模型

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非理想高聚物粘结炸药冲击起爆反应流场拉格朗日分析

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作者 王军 段卓平 +2 位作者 白志玲 欧卓成 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期171-175,共5页

为对比奥克托今(HMX)基和三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物粘结(PBX)炸药冲击起爆反应流场的差异,研究非理想PBX炸药冲击起爆爆轰成长特性,采用拉格朗日分析方法,分别以PBXC03(以HMX为主)和PBXC10(以TATB为主)炸药拉氏实验获得的压力历史... 为对比奥克托今(HMX)基和三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物粘结(PBX)炸药冲击起爆反应流场的差异,研究非理想PBX炸药冲击起爆爆轰成长特性,采用拉格朗日分析方法,分别以PBXC03(以HMX为主)和PBXC10(以TATB为主)炸药拉氏实验获得的压力历史曲线作为输入量。构造径线,对守恒方程进行积分,求得冲击起爆反应流场中质点速度、相对比容以及比内能的变化。比较PBXC03和PBXC10炸药反应流场,结果显示PBXC10炸药在冲击波阵面后没有明显的质点速度增长过程,能量释放过程发生在冲击波阵面处。这表明HMX基和TATB基PBX炸药爆轰成长过程的物理机制存在较大差异。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 高聚物粘结炸药 爆轰 冲击起爆 拉格朗日分析 反应流场

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微波辅助气流床煤气化工艺研究 被引量：5

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作者 连明磊 谢军 +3 位作者 武文芳 葛源 霍霞 白志玲 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第3期218-223,共6页

为寻求一种对煤种及汽氧比无任何特殊要求的煤气化工艺,采用微波为辅助热源,以吸波剂为传热介质,以低温低压饱和水蒸气为单一气化剂对无烟煤、烟煤、褐煤进行气流床煤气化。结果表明,在正交试验的最佳工艺条件下,以流量为2.2 L/s、158.... 为寻求一种对煤种及汽氧比无任何特殊要求的煤气化工艺,采用微波为辅助热源,以吸波剂为传热介质,以低温低压饱和水蒸气为单一气化剂对无烟煤、烟煤、褐煤进行气流床煤气化。结果表明,在正交试验的最佳工艺条件下,以流量为2.2 L/s、158.7℃饱和水蒸气为气化剂,800 W微波功率下,75 g无烟煤与MnO_2基吸波剂以质量配比3∶1混匀后在直径10 mm反应器中的稳定气流床气化温度为1 966℃,完全气化时间为10.7 s,单位质量煤气化微波能耗仅为114.2 kJ/kg,所制水煤气中CO和H_2的含量为94.1%。当稳定气化温度为1 742℃时,所制水煤气中CO_2体积分数仅为0.8%,本工艺的高温环境对变换反应进行了有效抑制。无烟煤、烟煤、褐煤所制水煤气组成随煤与吸波剂配比变化曲线均按CO、CO_2、N__2、H_2、O_2、CH_4的顺序顺时针旋转,小管径反应器具有更快的气化速度及更低的能耗。 展开更多

关键词 煤气化 气流床 水煤气 微波辅助 吸波剂

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