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HMX热分解动力学与热安全性研究 被引量:33
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作者 汤崭 杨利 +2 位作者 乔小晶 张同来 郁卫飞 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期396-400,共5页
利用差示扫描量热法(DSC),获得了单质炸药奥克托今(HMX)热分解的特征参数,利用热重法(TG)得到HMX热分解的起始分解温度、各阶段的失重量、最大失重速率及对应的温度、最终残渣量、反应深度、反应速率等参数。将DSC、TG数据与Malek法相... 利用差示扫描量热法(DSC),获得了单质炸药奥克托今(HMX)热分解的特征参数,利用热重法(TG)得到HMX热分解的起始分解温度、各阶段的失重量、最大失重速率及对应的温度、最终残渣量、反应深度、反应速率等参数。将DSC、TG数据与Malek法相结合对HMX的热安全性进行了研究。结果表明,HMX在加热过程中先出现晶型转变吸热峰和一个熔融吸热峰,继续加热,出现一个剧烈的分解放热峰,且分解完全。HMX的最可几机理函数,热爆炸临界温度和自加速分解温度分别为f(α)=(1-α)2,Tb=279.9℃和TSADT=273.3℃。 展开更多
关键词 物理化学 热分析 热分解机理 安全性 奥克托今(HMX)
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超细CL-20晶形控制技术研究 被引量:20
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作者 杨利 王绍宗 +1 位作者 赵鹏娟 张同来 《含能材料》 EI CAS CSCD 2008年第3期254-257,共4页
采用溶剂-非溶剂的方法,通过加入不同的晶形控制剂制备超细CL-20,并对晶形控制剂的种类和用量、加料方式等因素进行了分析。结果表明,晶形控制剂的种类、用量及样品溶剂加料方式严重地影响着超细CL-20的晶形。对于2.0 g CL-20原料,采用3... 采用溶剂-非溶剂的方法,通过加入不同的晶形控制剂制备超细CL-20,并对晶形控制剂的种类和用量、加料方式等因素进行了分析。结果表明,晶形控制剂的种类、用量及样品溶剂加料方式严重地影响着超细CL-20的晶形。对于2.0 g CL-20原料,采用3.5 mL质量浓度2%聚乙烯醇类化合物(PV)晶形控制剂,所得到的超细粉末晶形大多为块状,晶体粒径最小可达到1μm;采用6.5 mL质量浓度5%聚氧乙烯醚类化合物(PT)晶形控制剂,所得到的超细粉末晶形也大多为块状,晶体粒径最小可达到2μm。采用喷壶方式加料,使用6.5 mL质量浓度5%PT晶形控制剂可使晶形呈椭圆形,晶体粒径最小可达到1μm,细化后的CL-20热敏感性更高,晶型仍为ε型。 展开更多
关键词 材料科学 溶剂-非溶剂法 晶形控制剂 亚微米 CL-20
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椭圆截面截卵形刚性弹体正贯穿加筋板能量耗散分析 被引量:11
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作者 王浩 潘鑫 +3 位作者 武海军 皮爱国 李金柱 黄风雷 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期69-80,共12页
为获得椭圆截面截卵形刚性弹体正贯穿加筋板的剩余速度,根据椭圆截面弹体贯穿靶板的破坏特征,认为贯穿过程中靶板的能量耗散方式主要为塞块剪切变形功与塞块动能、扩孔塑性变形功、花瓣动力功、花瓣弯曲变形功、靶板整体凹陷变形功、加... 为获得椭圆截面截卵形刚性弹体正贯穿加筋板的剩余速度,根据椭圆截面弹体贯穿靶板的破坏特征,认为贯穿过程中靶板的能量耗散方式主要为塞块剪切变形功与塞块动能、扩孔塑性变形功、花瓣动力功、花瓣弯曲变形功、靶板整体凹陷变形功、加强筋侧向凹陷变形功。推导了每种能量计算方法,计算中定量考虑了靶板扩孔、花瓣弯曲、凹陷变形的应变率效应。根据能量守恒关系,得到了椭圆截面弹体剩余速度和弹道极限速度预测公式。并通过实验结果对模型进行了验证。结果表明:考虑靶板应变硬化、应变率效应的贯穿模型可以准确预测弹体剩余速度;随着椭圆截面弹体长短轴之比的增大,靶板的弹道极限速度近似线性增大;长短轴之比小于3时,加筋板的主要耗能为花瓣弯曲变形能、整体凹陷变形能。 展开更多
关键词 椭圆截面弹体 加筋板 剩余速度 应变率效应
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动态真空安定性试验(DVST)方法研究(Ⅱ):RDX的热分解 被引量:8
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作者 尹艳丽 杨利 +4 位作者 胡晓春 李志敏 李坤远 张同来 张建国 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期387-392,共6页
运用动态真空安定性试验(Dynamic Vacuum Stability Test,DVST)方法研究了RDX的热分解过程,对测试数据拟合求解得出RDX在非等温阶段的分解机理函数为Avrami-Erofeev方程(n=4),表观活化能为174.10kJ.mol-1,lnA为34.45;等温阶段的分解机... 运用动态真空安定性试验(Dynamic Vacuum Stability Test,DVST)方法研究了RDX的热分解过程,对测试数据拟合求解得出RDX在非等温阶段的分解机理函数为Avrami-Erofeev方程(n=4),表观活化能为174.10kJ.mol-1,lnA为34.45;等温阶段的分解机理函数为Anti-Jander方程模型,即G(α)=(1-2/3α)-(1-α)2/3,反应速率常数k=1.63×10-5s-1。分解气相产物在标准状态下为0.10mL.g-1。实验不仅得到了与真空安定性试验(VST)方法相吻合的分解最终结果,还得到了合理有效的动力学参数,证明了DVST方法的科学性和可靠性。实验实时跟踪了RDX的分解过程,得到了分解过程中各物理量的变化信息,为RDX的安全储存、可靠使用提供更为有效的数据。 展开更多
关键词 物理化学 动态真空安定性试验(DVST) 黑索今(RDX) 动力学参数 机理函数
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八硝基立方烷高温热分解分子动力学模拟 被引量:7
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作者 杨镇 何远航 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第4期921-928,共8页
随着对高能量密度材料的性能要求不断提高,新型高能量密度材料成为近期研究热点,其中八硝基立方烷(ONC)由于其优越的性能成为其中典型的代表,然而关于八硝基立方烷热分解的动力学机理研究比较少。本文采用Reax FF反应力场模拟高温条件... 随着对高能量密度材料的性能要求不断提高,新型高能量密度材料成为近期研究热点,其中八硝基立方烷(ONC)由于其优越的性能成为其中典型的代表,然而关于八硝基立方烷热分解的动力学机理研究比较少。本文采用Reax FF反应力场模拟高温条件下凝聚相八硝基立方烷初始热分解过程。研究发现热分解过程中八硝基立方烷笼状骨架结构中C―C键最先发生断裂,并逐步破坏形成八硝基环辛烯等,随后出现NO_2和O等,计算结果表明笼状骨架结构的破坏存在三种不同路径。八硝基立方烷在高温条件下热分解的主要产物有NO_2、O_2、CO_2、N_2、NO_3、NO、CNO以及CO等,其中N_2和CO_2是终态产物,不同温度对产物均产生不同程度的影响。 展开更多
关键词 REAXFF 高温热分解 分子动力学 八硝基立方烷 反应机理
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穿孔球缺罩形成杆式射流数值模拟研究 被引量:3
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作者 曾必强 姜春兰 王在成 《含能材料》 EI CAS CSCD 2007年第3期257-260,共4页
利用有限元软件对边缘有孔和无孔球缺罩的杆式射流形成过程进行了数值模拟。分析了球缺罩形成杆式射流的成型过程,并对有孔和无孔两种球缺罩的成型过程进行了对比,发现有孔罩所形成射流速度偏低、侧向速度不为零,并对此进行了分析讨论... 利用有限元软件对边缘有孔和无孔球缺罩的杆式射流形成过程进行了数值模拟。分析了球缺罩形成杆式射流的成型过程,并对有孔和无孔两种球缺罩的成型过程进行了对比,发现有孔罩所形成射流速度偏低、侧向速度不为零,并对此进行了分析讨论获取了孔洞对形成杆式射流的影响方式及其影响规律。最后对模拟结果进行了实验验证。证实该仿真和真实情况具有很好的一致性。 展开更多
关键词 爆炸力学 杆式射流 带孔球缺罩 数值模拟
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椭圆变截面弹体斜贯穿薄靶姿态偏转机理 被引量:10
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作者 田泽 王浩 +4 位作者 武海军 邓希旻 皮爱国 李金柱 黄风雷 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1537-1552,共16页
随着新型武器平台的发展,具有良好平台适应性、高升阻比及隐身性能等特点的异形截面(椭圆形及变截面椭圆形)战斗部开始受到广泛关注。为探究椭圆变截面弹体斜贯穿薄靶机理与姿态偏转规律,对3种不同截面(圆形、椭圆形、变截面椭圆形)弹... 随着新型武器平台的发展,具有良好平台适应性、高升阻比及隐身性能等特点的异形截面(椭圆形及变截面椭圆形)战斗部开始受到广泛关注。为探究椭圆变截面弹体斜贯穿薄靶机理与姿态偏转规律,对3种不同截面(圆形、椭圆形、变截面椭圆形)弹体斜贯穿双层945舰船薄钢板实验过程及结果进行整理与分析,根据椭圆变截面弹体贯穿过程、靶板破坏失效模式与弹体受力特征,将贯穿过程分为弹体头部压入阶段、弹体头部贯穿阶段、过渡阶段与弹身贯穿阶段。基于能量守恒、虚功原理分阶段分析弹体受力特征,建立弹体姿态偏转理论模型。通过对已有实验和数值模拟结果与理论模型所得结果进行对比,验证理论模型的可靠性。采用该理论模型着重讨论弹体撞击速度、初始倾角、质心位置、弹体翻滚角及椭圆截面长短轴之比等参数对椭圆变截面弹体姿态偏转的影响。结果表明:随着椭圆变截面弹体初始撞击速度的增加,弹体姿态偏转角度呈现指数型减小趋势;随着椭圆变截面弹体初始倾角的增大,弹体姿态偏转量增大;随着椭圆变截面弹体质心位置的后置,弹体姿态偏转角度增大;椭圆变截面弹体以不同的翻滚角撞击靶板时,弹体姿态偏转角度不同,γpt=0°较γpt=90°时弹体姿态偏转角度更大;当γpt=0°时,椭圆变截面弹体椭圆截面长短轴之比增大,弹体姿态偏转角度随之增大;当γpt=90°时,规律则相反。 展开更多
关键词 椭圆变截面弹体 斜贯穿 剩余速度 弹体姿态偏转 长短轴之比
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动态真空安定性方法评估LA和CMC-LA热安定性 被引量:3
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作者 刘剑超 姜雨彤 +1 位作者 张同来 杨利 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1020-1023,共4页
采用动态真空安定性(DVST)方法研究了叠氮化铅(LA)和羧甲基纤维素叠氮化铅(CMC-LA)的热分解过程。利用微分法分析了测试数据。获得了LA和CMC-LA的反应机理函数和表观活化能,剖析了羧甲基纤维素钠晶型控制剂对LA安定性和热分解反... 采用动态真空安定性(DVST)方法研究了叠氮化铅(LA)和羧甲基纤维素叠氮化铅(CMC-LA)的热分解过程。利用微分法分析了测试数据。获得了LA和CMC-LA的反应机理函数和表观活化能,剖析了羧甲基纤维素钠晶型控制剂对LA安定性和热分解反应动力学参数的影响。结果表明,在非等温阶段,60~100℃,LA热分解反应的机理函数为Zhuralev-Lesokin-Tempelman方程,表观活化能(Ea)分别是86.53、42.26、39.43、38.09 k J·mol-1和10.84k J"mol-1。在60~70℃,CMC-LA热分解反应的机理函数为Avrami-Erofeev方程,Ea分别是133.02 k J·mol-1和41.87 k J·mol-1,在80~100℃,CMC-LA热分解反应的机理为减速型α-t曲线,Ea分别是43.07、34.34 k J·mol-1和33.46 k J·mol-1。添加羧甲基纤维素钠改变了LA的反应机理函数,使得CMC-LA在60~70℃产气量更小,热安定性更好。 展开更多
关键词 动态真空安定性实验(DVST) 叠氮化铅(LA) 羧甲基纤维素叠氮化铅(CMC-LA) 动力学参数 机理函数 表观活化能(Ea) 热安定性
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外骨骼人-机系统摆动态平衡稳定性研究 被引量:3
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作者 刘宁宁 宋遒志 王晓光 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第8期1201-1206,共6页
为了实现外骨骼机器人人-机系统在行走过程中能够更好地维持平衡稳定,通过建立连杆模型,对外骨骼人-机系统行走动态过程中的重心位置、动能、势能和关节力矩的变化规律进行分析,提出了一种外骨骼人-机系统摆动态平衡稳定性判据,即单腿... 为了实现外骨骼机器人人-机系统在行走过程中能够更好地维持平衡稳定,通过建立连杆模型,对外骨骼人-机系统行走动态过程中的重心位置、动能、势能和关节力矩的变化规律进行分析,提出了一种外骨骼人-机系统摆动态平衡稳定性判据,即单腿支撑摆动态采用能量分析原理平衡稳定性判据。利用Adams软件对不同负重下的外骨骼人-机系统模型进行动态仿真分析,其结果验证了该稳定性判据的准确性。外骨骼机人-机系统平衡稳定性研究还为进一步对人-机同步行走及其他步态平衡控制性研究提供参考依据。 展开更多
关键词 外骨骼 稳定性 能量 仿真
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