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喜讯:《火炸药学报》入选中国科协科技期刊提能拓展计划
1
作者 本刊编辑部 《火炸药学报》 北大核心 2025年第6期512-512,共1页
2025年6月12日,中国科协公布了“中国科技期刊提能拓展计划”入选期刊,按照有关规定,经定向推荐、学术筛选、综合评议和结果公示,最终确定195种期刊入选,《火炸药学报》位列其中。中国科技期刊提能拓展计划,是中国科协为了进一步扩大我... 2025年6月12日,中国科协公布了“中国科技期刊提能拓展计划”入选期刊,按照有关规定,经定向推荐、学术筛选、综合评议和结果公示,最终确定195种期刊入选,《火炸药学报》位列其中。中国科技期刊提能拓展计划,是中国科协为了进一步扩大我国科技期刊支持体系覆盖,强化科协系统主管学会办刊能力建设,助推一批学会期刊跻身世界一流实施的一项拓展计划。 展开更多
关键词 火炸药学报 中国科技期刊提能拓展计划
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n-B/n-Ti/NC三元球形团聚颗粒的制备及燃烧性能
2
作者 刘林林 熊玉姝 +3 位作者 詹发禄 徐抗震 王英红 李葆萱 《火炸药学报》 北大核心 2025年第3期223-229,I0004,共8页
为了提高硼的燃烧效率,采用溶胀-吸附-溶解团聚-成球法制备了n-B/n-Ti/NC三元球形团聚颗粒。采用SEM和DSC对颗粒的微观结构特征及热稳定性进行了表征,并通过激光点火系统对其燃烧特性进行了研究。结果表明,在团聚颗粒制备过程中,n-B和n... 为了提高硼的燃烧效率,采用溶胀-吸附-溶解团聚-成球法制备了n-B/n-Ti/NC三元球形团聚颗粒。采用SEM和DSC对颗粒的微观结构特征及热稳定性进行了表征,并通过激光点火系统对其燃烧特性进行了研究。结果表明,在团聚颗粒制备过程中,n-B和n-Ti可被吸附进入溶胀的NC毛细管中,从而形成以NC为团聚材料、n-Ti为助燃剂、n-B为高能燃烧剂,元素均匀分布、密实度高、成球率高的三元球形团聚颗粒;当NC、n-Ti和n-B的质量分数分别为17%、8%和75%时,团聚颗粒具有最短的点火延迟期(3.42ms)和燃烧时间(8ms);团聚颗粒各组分的相容性较好,具有较强的热稳定性。 展开更多
关键词 物理化学 纳米硼 纳米钛 球形团聚 硝化纤维素 点火延迟 燃烧性能
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硝酸锌共晶溶剂中光催化合成DNAN
3
作者 梁栋 樊晓欣 +5 位作者 李柔静 李彦乐 朱泰胜 陈蓓 李永祥 朱娜 《火炸药学报》 北大核心 2025年第1期33-39,I0005,共8页
以自制的硝酸锌共晶溶剂(nitro-DES)为硝化试剂,合成了Ag/g-C_(3)N_(4)光催化剂,在温和的非酸体系中与苯甲醚硝化反应制备得到二硝基苯甲醚(DNAN);采用X射线粉末衍射(XRD)、紫外光漫反射光谱(UV-Vis DRS)、红外光谱(IR)、扫描电子显微镜... 以自制的硝酸锌共晶溶剂(nitro-DES)为硝化试剂,合成了Ag/g-C_(3)N_(4)光催化剂,在温和的非酸体系中与苯甲醚硝化反应制备得到二硝基苯甲醚(DNAN);采用X射线粉末衍射(XRD)、紫外光漫反射光谱(UV-Vis DRS)、红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)与能量色散X射线(EDX)光谱等对Ag/g-C_(3)N_(4)光催化剂进行表征,并对光催化硝化制备二硝基苯甲醚(DNAN)的机理进行了预测。结果表明,以等摩尔比配制的硝酸锌与氯化胆碱可自发形成一种低熔点的透明极性溶剂,便于可见光能量的输入与传递,同时提供硝化反应的硝基来源;贵金属的掺杂可显著提高C_(3)N_(4)的光催化活性,以氙灯模拟太阳光、反应温度为55℃、光照时间为3 h,即可使90%以上苯甲醚转化为DNAN,根据自由基抑制实验,推测其中涉及氮氧自由基为中间体的硝化机理。 展开更多
关键词 应用化学 共晶溶剂 DES 硝酸锌 二硝基苯甲醚 DNAN 光催化 g-C_(3)N_(4) 熔铸炸药
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轴向非等径云爆弹多相云雾近场生长机理
4
作者 李强 周炜智 +2 位作者 丛兴龙 杜烨 雷文星 《火炸药学报》 北大核心 2025年第4期362-371,I0003,共11页
为解决常规云爆弹轴向能量浪费而导致毁伤面积减小的瓶颈问题,开展了云爆弹多相云雾近场生长过程数值模拟研究,多尺度揭示了轴向非等径程度对云雾近场生长特性的影响机理;结合轴向非等径斜压效应和燃料环剪切破碎效应,构建了轴向非等径... 为解决常规云爆弹轴向能量浪费而导致毁伤面积减小的瓶颈问题,开展了云爆弹多相云雾近场生长过程数值模拟研究,多尺度揭示了轴向非等径程度对云雾近场生长特性的影响机理;结合轴向非等径斜压效应和燃料环剪切破碎效应,构建了轴向非等径结构云爆弹多相云雾近场生长模型;基于模型进行了云雾尺寸以及径向生长速度计算。结果表明,轴向非等径结构对燃料产生斜压效应,随着轴向非等径程度加强,多相云雾在近场阶段的径向生长速度呈递减趋势;轴向生长速度呈现递增趋势;云雾粒径分布场沿径向在近场阶段呈现由内向外递减的趋势;随着装置轴向非等径程度增大,燃料速度轴向分量提升,径向分量降低,云雾外形由“灯笼形”向“伞形”变化;轴向非等径结构可减小多相云雾中心云雾空洞尺寸,强化云雾内部分布连续性;多相云雾近场生长模型对近场云雾尺寸的预测与实验数据对比误差小于6.5%,验证了模型的可靠性。 展开更多
关键词 爆炸力学 云爆弹 燃料空气炸药 轴向非等径 多相云雾 斜压效应 近场生长模型
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HTPB推进剂的宽温抗高过载性能
5
作者 李猛 李智慧 苗应刚 《火炸药学报》 北大核心 2025年第4期382-391,I0004,共11页
为考察HTPB推进剂的宽温域抗高过载性能,基于一维应力波传播和加载理论开发了用于推进剂高过载加载的试验系统,实现了单脉冲加载推进剂试样过载幅值和脉宽的理论设计,并结合波形整形技术实现了高过载应力波的精确控制;开展了HTPB推进剂... 为考察HTPB推进剂的宽温域抗高过载性能,基于一维应力波传播和加载理论开发了用于推进剂高过载加载的试验系统,实现了单脉冲加载推进剂试样过载幅值和脉宽的理论设计,并结合波形整形技术实现了高过载应力波的精确控制;开展了HTPB推进剂在不同温度(-50、-20、0、25和70℃)、不同过载幅值(12000、16000 g)和不同加载脉宽(100、200、300μs)下的系列试验,结合μCT试验结果和有限元方法分析了HTPB推进剂在上述加载条件下的损伤响应特征。结果表明,相同高过载幅值和脉宽加载条件下,随着温度降低,应力水平提高;相同高过载幅值和温度的条件下,随着脉宽增加,应力水平也提高;推进剂在高低温下的应力分布呈现较为统一的规律,其最大应力均发生在载荷爬升段的终点时刻附近,且均在药条底端发生应力集中;将随应变率和温度变化的抗压强度作为强度判据,通过应力场、应变率场和温度的耦合分析,该推进剂试样在16000 g过载、5种不同温度和3种不同脉宽下均能保证其完整性;同时,μCT试验结果表明,温度的升高会抑制损伤特征的形成,而加载脉宽的增加则会促进损伤特征的形成。 展开更多
关键词 材料力学 HTPB推进剂 高过载 温度 应变率 脉宽
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含能化合物创制与仿制:探索与应用的思考
6
作者 王伯周 张俊林 《火炸药学报》 北大核心 2025年第9期I0007-I0012,共6页
含能化合物是一类能够在安定状态下储存大量化学能,并在外界刺激(如热、冲击、摩擦或起爆激发等)触发下,迅速通过自身氧化还原反应等化学过程(如爆炸、燃爆、燃烧等)实现能量释放的化合物。广泛应用于混合炸药、推进剂、发射药及烟火药... 含能化合物是一类能够在安定状态下储存大量化学能,并在外界刺激(如热、冲击、摩擦或起爆激发等)触发下,迅速通过自身氧化还原反应等化学过程(如爆炸、燃爆、燃烧等)实现能量释放的化合物。广泛应用于混合炸药、推进剂、发射药及烟火药剂,是武器装备的毁伤威力源与推进动力源。 展开更多
关键词 氧化还原反应 仿制 燃烧 含能化合物 燃爆
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变分解替代CJ假设计算炸药爆轰参数
7
作者 胡绍鸣 宋浦 +1 位作者 肖川 王康 《火炸药学报》 北大核心 2025年第4期295-301,I0001,共8页
为解决计算爆轰参数过程中由于CJ假设带来的理论偏差,采用基于最小作用量原理的LADM爆轰模型,根据熵原理确定爆轰过程终点,采用哈密顿原理描述爆轰反应区来替代传统的CJ假设,计算了29种包括金属氢和全氮材料的典型气相、液相、固相单质... 为解决计算爆轰参数过程中由于CJ假设带来的理论偏差,采用基于最小作用量原理的LADM爆轰模型,根据熵原理确定爆轰过程终点,采用哈密顿原理描述爆轰反应区来替代传统的CJ假设,计算了29种包括金属氢和全氮材料的典型气相、液相、固相单质炸药以及混合炸药的爆速参量,并与实验数据进行了对比。结果表明,采用量热弹实测爆热值,绝热指数接近理论值;计算结果与实验数据吻合良好,计算方法普适性高。表明该方法能够有效计算新型炸药的爆轰参数,具有良好的理论指导性和应用前景。 展开更多
关键词 爆炸力学 爆轰模型 CJ假设 ZND模型 最小作用量原理 LADM模型
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卷首语
8
作者 段晓惠 《火炸药学报》 北大核心 2025年第1期I0001-I0002,共2页
含能晶体材料是炸药和推进剂的主要作功物质,也是影响安全性的重要因素.含能晶体通常由C、H、O和N原子组成,大部分属于分子晶体.随着新型含能材料的不断创制,含能晶体的范围被大大拓宽,几乎涵盖了所有的晶体类型,包括分子晶体、离子晶... 含能晶体材料是炸药和推进剂的主要作功物质,也是影响安全性的重要因素.含能晶体通常由C、H、O和N原子组成,大部分属于分子晶体.随着新型含能材料的不断创制,含能晶体的范围被大大拓宽,几乎涵盖了所有的晶体类型,包括分子晶体、离子晶体、金属晶体或原子晶体,以及同时包含分子和离子的混合型晶体. 展开更多
关键词 卷首语 分子晶体 原子晶体 金属晶体 离子晶体 晶体材料 晶体类型 原子组成
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机油柴油配比对现场混装乳化炸药爆炸性能的影响
9
作者 刘锋 代伟 +4 位作者 魏国 朱正德 毕如洁 程雨航 潘长鑫 《火炸药学报》 北大核心 2025年第4期352-361,I0003,共11页
为探究不同机油柴油配比对现场混装乳化炸药爆炸性能的影响,使用数字黏度计、激光粒度分析仪、光学显微镜测试了不同机油柴油配比的乳胶基质的黏度和粒径分布,观察了炸药试样内相结构;使用PVC管模拟孔内装药方式测量了基质及炸药试样的... 为探究不同机油柴油配比对现场混装乳化炸药爆炸性能的影响,使用数字黏度计、激光粒度分析仪、光学显微镜测试了不同机油柴油配比的乳胶基质的黏度和粒径分布,观察了炸药试样内相结构;使用PVC管模拟孔内装药方式测量了基质及炸药试样的密度;使用爆速仪和铅柱压缩法,分别测试了炸药的爆速和猛度。结果表明,当炸药配方中机油柴油质量比由0∶5.5增加至5.5∶0时,基质黏度由1.5×10^(5)mPa·s增至3.7×10^(5)mPa·s;炸药敏化气泡浓度增加,气泡尺寸减小,均一性更佳;分散相液滴粒径分布宽度从86.19μm缩小至6.33μm,平均粒径由13.85μm减小至2.78μm,分散指数由6.23减小至2.27,内相液滴分布更趋向集中均匀;敏化剂质量分数为0.3%时,炸药密度由0.95 g/cm^(3)增大至1.10 g/cm^(3),炸药密度呈增大趋势;炸药的爆速、猛度也随之增大。炸药的爆速由3155 m/s增至3915 m/s,增幅为24.08%;猛度由9.05 mm增至12.17 mm,增幅为34.48%,爆速的变化趋势与B-W法计算得出的理论值变化趋势一致;随着敏化剂质量分数增加(0.3%、0.5%、0.7%),炸药试样显微观察下气泡数量增加,密度减小;当机油柴油配比≤3∶2.5时,炸药爆速和猛度呈先增大后减小趋势,机油柴油配比≥4∶1.5时,炸药爆速和猛度呈减小趋势。 展开更多
关键词 爆炸力学 现场混装乳化炸药 B-W法 内相粒径 爆速 猛度 油相
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含能晶体材料撞击感度的影响研究进展
10
作者 李洪珍 焦方宝 《火炸药学报》 北大核心 2025年第1期1-21,I0004,共22页
为揭示含能晶体材料的组成-结构形态-感度的关系,分别从晶体结构、晶体形态、多组分晶体的组成和复合结构等方面,系统总结了不同晶体形态特征、以及测试条件和试样状态对撞击感度的影响及规律,探究了其基本原因。指出含能晶体材料的晶... 为揭示含能晶体材料的组成-结构形态-感度的关系,分别从晶体结构、晶体形态、多组分晶体的组成和复合结构等方面,系统总结了不同晶体形态特征、以及测试条件和试样状态对撞击感度的影响及规律,探究了其基本原因。指出含能晶体材料的晶形、粒度、缺陷和聚集态结构等特征形态对撞击感度影响规律的认识主要还是宏观的或定性的,影响的极限程度和定量关系不清楚;共晶、掺杂、复合等多组分复合晶体的构筑机理不清,没有建立组成和结构与感度的定性定量关系;不同晶体特征对撞击感度的作用机制还未得到统一认识。由此,提出了从晶体结构设计、晶体颗粒形态调控、复合晶体设计与构筑等方面以进一步降低撞击感度的策略,为继续开展高能低感含能晶体的研制和应用提供指导。附参考文献128篇。 展开更多
关键词 含能晶体材料 撞击感度 安全性 降感 共晶 起爆机理
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“金属基复合含能材料的制备及性能研究”专栏序言
11
作者 徐抗震 《火炸药学报》 北大核心 2025年第3期I0001-I0002,共2页
金属基复合含能材料由金属燃料、氧化剂及黏结剂等组成,其分散均匀、能量密度高且释放速度可调控,在固推推进剂、微含能器件、燃烧剂及民用焊接、油井封堵等领域备受关注.其中,金属燃料主要包括铝、镁、硼等金属粉,铝锂、铝镁硼等合金... 金属基复合含能材料由金属燃料、氧化剂及黏结剂等组成,其分散均匀、能量密度高且释放速度可调控,在固推推进剂、微含能器件、燃烧剂及民用焊接、油井封堵等领域备受关注.其中,金属燃料主要包括铝、镁、硼等金属粉,铝锂、铝镁硼等合金材料及金属氢化物等;氧化剂主要包括氧化铁、氧化铜、氧化镍等金属氧化物及铁酸铜、铁酸钴、铁酸镍、钨酸铋等金属复合氧化物,还包括高氯酸铵、硝酸铵、氟化物等;黏结剂主要包括硝化棉、端羟基聚丁二烯、氟橡胶、全氟聚醚等高分子材料. 展开更多
关键词 民用焊接 铝锂 氧化镍 油井封堵 金属燃料 金属氧化物
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复合固体推进剂爆热精准测试技术
12
作者 王英红 李歆扬 +1 位作者 丛俊皓 刘佳浩 《火炸药学报》 北大核心 2025年第2期195-200,I0008,共7页
针对复合固体推进剂爆热测试结果平行性偏差大的现象,采用恒温式量热仪,从明确爆热定义、规范实验条件、改进实验装置3个方面开展复合推进剂爆热精准测试研究。结果表明,推进剂利用自身具有的氧化剂燃烧放热量测试值随推进剂切块粒度的... 针对复合固体推进剂爆热测试结果平行性偏差大的现象,采用恒温式量热仪,从明确爆热定义、规范实验条件、改进实验装置3个方面开展复合推进剂爆热精准测试研究。结果表明,推进剂利用自身具有的氧化剂燃烧放热量测试值随推进剂切块粒度的减小和样品质量的增大有明显增大的趋势,故推进剂爆热测试样品单块质量应小于0.14 g,推进剂样品质量应大于测得稳定最大放热量的所用的样品质量;在量热仪的氧弹上加装测压元件,实现了量热过程中氧弹中压强的全程测试记录,点火前压强检测保障了氧弹中空气置换的有效性;氧弹中的最大压强为剔除不充分燃烧的异常值提供了依据。结合实验中氧弹内的末态压强和氧弹容积,实现了定压爆热的测试。 展开更多
关键词 物理化学 定容爆热 定压爆热 复合固体推进剂 能量性能 恒温式量热计
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高燃速丁羟推进剂药浆在热与低速撞击刺激下点火响应的实验研究 被引量：1
13
作者 吴海波 武毅 +4 位作者 张超 范红杰 杨钧森 吴艳青 金丰凯 《火炸药学报》 北大核心 2025年第1期95-104,I0007,共11页
为研究某高燃速丁羟推进剂药浆在热、低速撞击刺激下的点火响应特性,制备了两种高燃速药浆(含气率分别为1.6%、0.3%)、两种丁羟推进剂(燃速分别为35 mm/s和5 mm/s);利用自制加热装置、分离式霍普金森压杆(SHPB)、落锤撞击设备开展实验,... 为研究某高燃速丁羟推进剂药浆在热、低速撞击刺激下的点火响应特性,制备了两种高燃速药浆(含气率分别为1.6%、0.3%)、两种丁羟推进剂(燃速分别为35 mm/s和5 mm/s);利用自制加热装置、分离式霍普金森压杆(SHPB)、落锤撞击设备开展实验,借助同步热分析红外光谱联用、显微CT扫描、高速摄影等技术分析了推进剂和药浆在热、低速撞击刺激下的点火响应特性。结果表明,高燃速推进剂的热点火温度(241.6℃)显著低于药浆,药浆热点火温度呈现较小的含气率正相关性(含气率为1.6%、0.3%的药浆热点火温度分别为261.3、255.7℃);高燃速药浆的撞击点火阈值受含气率和约束方式影响显著,在无径向约束的SHPB撞击实验里药浆点火阈值与含气率正相关(含气率为1.6%、0.3%的药浆点火阈值分别为71 J和33 J),即高含气率药浆不易撞击起火;有径向约束的落锤实验药浆点火阈值与含气率负相关(含气率为1.6%、0.3%的药浆点火阈值分别为7 J和9 J),即高含气率药浆撞击时更易撞击起火。 展开更多
关键词 物理化学 固体推进剂 HTPB推进剂 药浆 热刺激 低速撞击 点火响应
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EEA基三组元热塑性推进剂的流变性能 被引量：1
14
作者 罗聪 郭滢泷 +7 位作者 黄谱 史钰 王沫茹 孙鑫科 黄晨 肖思鑫 黄超群 李伟 《火炸药学报》 北大核心 2025年第3期271-278,I0006,共9页
以乙烯-丙烯酸乙酯共聚物基热塑性弹性体(EEA)为基体、铝粉和高氯酸铵为含能固体填料,采用声共振混合(RAM)制备了固体含量为86.5%的热塑性复合固体推进剂;利用流变学方法测定了热塑性黏合剂/推进剂的流变参数,系统研究了热塑性黏合剂和... 以乙烯-丙烯酸乙酯共聚物基热塑性弹性体(EEA)为基体、铝粉和高氯酸铵为含能固体填料,采用声共振混合(RAM)制备了固体含量为86.5%的热塑性复合固体推进剂;利用流变学方法测定了热塑性黏合剂/推进剂的流变参数,系统研究了热塑性黏合剂和热塑性推进剂的流变性能,包括表观黏度、模量、触变性、应变扫描、频率扫描、温度扫描和时间扫描等。结果表明,所制备的推进剂具有良好的成型性能和流平性能;EEA基热塑性推进剂具有明显的触变性,其表观黏度随剪切速率的增加而降低,呈现出明显的假塑性流体特性;EEA基热塑性推进剂的黏弹性具有明显的频率和温度依赖性,在低频时表现出第二平台,在高温下表现为固-液转变;与热固性推进剂不同的是,热塑性推进剂药浆的模量和黏度随时间基本保持不变。 展开更多
关键词 物理化学 EEA基热塑性推进剂 热塑性弹性体 流变性能 声共振混合 RAM 黏弹性
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PBX非线性蠕变本构模型及其数值实现
15
作者 李辉 靳凡 +3 位作者 范志庚 李潘 黄鹏 郝志明 《火炸药学报》 北大核心 2025年第5期444-452,I0002,共10页
为了准确表征高聚物黏结炸药(PBX)在长时蠕变加卸载过程中的非线性力学行为,以PBX9502炸药为例,采用两类传统蠕变模型中的两种典型模型(幂次模型和Burgers模型)分析了在预测蠕变卸载恢复性能时的有效性;基于Boltzmann叠加原理,提出了一... 为了准确表征高聚物黏结炸药(PBX)在长时蠕变加卸载过程中的非线性力学行为,以PBX9502炸药为例,采用两类传统蠕变模型中的两种典型模型(幂次模型和Burgers模型)分析了在预测蠕变卸载恢复性能时的有效性;基于Boltzmann叠加原理,提出了一种依赖于加载历史的非线性蠕变本构模型;将其拓展为三维变载荷形式,并对其进行数值离散,推导了应力更新形式和Jacobian矩阵;通过编写用户材料子程序方法,实现了非线性蠕变本构模型的数值应用,完整模拟了PBX蠕变加卸载过程和松弛加卸载过程。结果表明,两类传统黏弹塑性模型无法预测PBX蠕变卸载恢复性能,而非线性蠕变本构模型及数值模拟方法将PBX蠕变加卸载性能统一融合,能够描述PBX完整的加卸载响应特性,可推广应用于相关材料在变载荷下的蠕变和松弛性能预测。 展开更多
关键词 材料力学 高聚物黏结炸药 PBX 蠕变恢复 PBX9502炸药 蠕变本构模型 Boltzmann叠加原理
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爆炸场双偶测温技术中时间常数比的寻优算法
16
作者 陈尧禹 严家佳 +3 位作者 蒋海燕 张玉磊 张俊锋 苏健军 《火炸药学报》 北大核心 2025年第8期724-734,I0002,共12页
针对爆炸场双偶补偿测温过程中,两热电偶时间常数之比受环境影响发生改变,导致测温结果严重失真的问题,采用原理分析、算法推导、试验验证相结合的方法,开展了双偶时间常数比(K)对补偿结果的影响特性、时间常数比(K)优化求解原理、寻优... 针对爆炸场双偶补偿测温过程中,两热电偶时间常数之比受环境影响发生改变,导致测温结果严重失真的问题,采用原理分析、算法推导、试验验证相结合的方法,开展了双偶时间常数比(K)对补偿结果的影响特性、时间常数比(K)优化求解原理、寻优算法试验验证等研究,形成了基于遗传算法的双偶补偿时间常数比寻优算法。结果表明,本方法可有效提升爆炸场双偶测试信号的补偿质量。基于本方法进行补偿后,水浴试验峰值测量误差仅为8%,爆炸场模拟试验峰值测量误差仅为5%,爆炸场实测试验补偿结果与实际情况吻合性良好。三者结合,证实了本方法的工程可行性,可应用于爆炸场高动态温度测试。 展开更多
关键词 爆炸力学 爆炸场 温度测试 双偶补偿 时间常数 遗传算法
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围压环境下复合推进剂的断裂性能研究
17
作者 李辉 许进升 +3 位作者 靳凡 李潘 王天忠 范志庚 《火炸药学报》 北大核心 2025年第8期706-714,I0001,共10页
为研究围压环境下复合推进剂断裂力学性能,开展了复合推进剂在不同围压(相对大气压0~6.5 MPa)和拉伸速率(100~7500 mm/min)条件下的单轴抗拉强度试验和I型裂纹断裂试验,获取了不同条件下复合推进剂应力—应变响应曲线和断裂力学特性曲线... 为研究围压环境下复合推进剂断裂力学性能,开展了复合推进剂在不同围压(相对大气压0~6.5 MPa)和拉伸速率(100~7500 mm/min)条件下的单轴抗拉强度试验和I型裂纹断裂试验,获取了不同条件下复合推进剂应力—应变响应曲线和断裂力学特性曲线;分析了围压和拉伸速率对最大抗拉强度、最大断裂载荷、最大断裂位移、I型临界应力强度因子(K_(IC))和临界J积分(J_(IC))的影响;基于时间—压强等效原理,建立了I型临界应力强度因子(K_(IC))主曲线。结果表明,复合推进剂的最大抗拉强度、最大断裂载荷和K_(IC)随围压和拉伸速率的增加而增加;不同拉伸速率下的最大断裂位移随着围压的增加而增加;J_(IC)随围压变化较为复杂,低拉伸速率条件下,J_(IC)随着围压的增加而增加,而在高拉伸速率条件下(7500 mm/min),J_(IC)随着围压变化较小;K_(IC)主曲线较大地拓宽了对复合推进剂断裂性能的预测范围,可为点火增压载荷下复合推进剂装药结构断裂评估奠定基础。 展开更多
关键词 材料力学 复合固体推进剂 围压 拉伸速率 断裂性能
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声共振混合技术的应用研究进展
18
作者 马宁 张光斌 +4 位作者 张小凤 李博豪 朱士富 刘红星 谢中元 《火炸药学报》 北大核心 2025年第3期246-264,I0005,共20页
针对声共振技术产业化和工程应用带来的技术挑战,从声共振混合技术(RAM)在材料制备领域的总体应用情况出发,综述了其应用效果、效率、安全性及其影响因素等的研究现状,并对未来的重点研究方向进行了展望。指出声共振混合技术不仅能够应... 针对声共振技术产业化和工程应用带来的技术挑战,从声共振混合技术(RAM)在材料制备领域的总体应用情况出发,综述了其应用效果、效率、安全性及其影响因素等的研究现状,并对未来的重点研究方向进行了展望。指出声共振混合技术不仅能够应用于单纯的混合以实现物质组分均匀分散,还因其对被混物料之间的高效界面接触优势而可以应用于化学反应、共晶、表面处理等方面;在其适用的领域,最大效率甚至可以较传统工艺提升达到几百倍,且几乎无放大效应,优势明显;并且,因为其无桨弱剪切特性,相比捏合机、螺杆、球磨机等有桨工艺方式,对物料的结构完整性保持更好,有助于高危高敏感物料的加工处理。目前的研究多集中于实验室级别且在部分工艺现象上缺乏统一的机制认知,未来需在工艺机制、工艺放大、综合效能等方面继续开展深入研究,以加快声共振混合技术的工程化应用进程。附参考文献100篇。 展开更多
关键词 应用化学 声共振混合 RAM 火炸药 机械化学反应 共晶 表面处理
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氧化石墨烯对CL-20/HMX共晶的抑制效应和机理分析
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作者 赵希同 付小龙 +5 位作者 聂菲 孟赛钦 王伦 肖立群 张恒宁 张伟 《火炸药学报》 北大核心 2025年第8期746-755,I0003,共11页
为了解决含硝酸酯推进剂中CL-20与HMX共晶析出导致的性能劣化及安全隐患问题,通过量子化学计算和分子动力学模拟得到了氧化石墨烯(GO)对CL-20/HMX共晶分子结构、相互作用的影响规律,结合SEM、XRD等表征方法,验证分析了氧化石墨烯对CL-20... 为了解决含硝酸酯推进剂中CL-20与HMX共晶析出导致的性能劣化及安全隐患问题,通过量子化学计算和分子动力学模拟得到了氧化石墨烯(GO)对CL-20/HMX共晶分子结构、相互作用的影响规律,结合SEM、XRD等表征方法,验证分析了氧化石墨烯对CL-20/HMX共晶的抑制作用。结果表明,GO表面极性基团(羟基、环氧基)通过O—H…O氢键强烈吸附CL-20和HMX分子,削弱二者间的C—H…O氢键作用,降低其结合能,并破坏溶剂诱导效应;XRD测试结果显示,添加GO后乙酸乙酯中CL-20/HMX共晶率由13.08%降至6.61%,混合硝酸酯中由6.24%降至2.13%;实验证实GO与CL-20形成复合物时抑制效果更显著,SEM观测到共晶特征形貌消失,CL-20以微小晶核附着于HMX表面。说明GO通过吸附分子及干扰溶剂微环境,可有效抑制CL-20/HMX共晶形成。 展开更多
关键词 量子化学 CL-20/HMX 共晶 分子动力学 氧化石墨烯 GO 老化机理
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XRD结合PLS测定复合含能材料中CL-20的晶型含量
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作者 周利园 王德祥 +3 位作者 张天龙 刘国权 李华 汤宏胜 《火炸药学报》 北大核心 2025年第8期756-762,I0003,共8页
为了解决复合含能材料中CL-20晶型定量分析问题,提出了一种基于X射线衍射(XRD)结合偏最小二乘(PLS)的定量分析方法;制备了不同晶型CL-20与DA基药混合的复合含能材料样品,采集了XRD谱图,并结合多种数据预处理(MSC、SNV、D1st、D2nd、WT)... 为了解决复合含能材料中CL-20晶型定量分析问题,提出了一种基于X射线衍射(XRD)结合偏最小二乘(PLS)的定量分析方法;制备了不同晶型CL-20与DA基药混合的复合含能材料样品,采集了XRD谱图,并结合多种数据预处理(MSC、SNV、D1st、D2nd、WT)和变量选择方法(SIPLS、BIPLS、CARS)对模型性能进行优化。结果表明,MSC-CARS-PLS模型对ε-CL-20和CL-20总含量的预测性能最优,其决定系数(R_(p)^(2))分别为0.9862和0.9759,对应的均方根误差(RMSE_(p))分别为0.5901和0.5276;将该模型应用于实际生产的复合含能材料样品中,预测结果与参考值高度一致,验证了其在CL-20晶型定量分析中的准确性与实用性;说明此方法是一种快速、准确的CL-20晶型定量分析方法。 展开更多
关键词 分析化学 偏最小二乘 PLS X射线衍射 定量分析 CL-20 变量选择
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