藥柱
- 高聚物黏結(jié)炸藥沖擊波感度試驗(yàn)方法
對(duì)試驗(yàn)裝置、主發(fā)藥柱要求非常嚴(yán)格,試驗(yàn)成本高[1,3],對(duì)于一些試驗(yàn)結(jié)果精度要求較低、鈍感的藥劑而言,并不一定完全按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn),本文提供了一種炸藥橫向沖擊波安全性的試驗(yàn)方法,與標(biāo)準(zhǔn)方法相比,更加簡(jiǎn)便,所得結(jié)果和理論分析結(jié)果相符合。1 試驗(yàn)裝置試驗(yàn)裝置見圖1。圖1 沖擊波感度試驗(yàn)裝置圖以HMX為主要原材料的高聚物黏結(jié)炸藥簡(jiǎn)稱A炸藥,以TATB為主要原材料的炸藥簡(jiǎn)稱B炸藥。擴(kuò)爆藥柱為JH-14(主炸藥為RDX,品質(zhì)為Ⅱ型8類),藥柱規(guī)格φ21.4mm×9.
四川化工 2022年6期2023-01-15
- 臥式貯存定期翻轉(zhuǎn)條件下固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱應(yīng)力及損傷分析①
金等[2]分析了藥柱在長(zhǎng)期自重載荷作用下的位移水平,認(rèn)為以半年為翻轉(zhuǎn)周期能夠較好消除藥柱積累的蠕變;楊月誠(chéng)等[3]通過數(shù)值計(jì)算得到真空、高壓和實(shí)際貯存情況下藥柱界面危險(xiǎn)部位應(yīng)力。但以上研究均未考慮藥柱在貯存條件下?lián)p傷緩慢積累導(dǎo)致的破壞問題,目前針對(duì)臥式貯存定期翻轉(zhuǎn)條件下固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱損傷分析的相關(guān)研究相對(duì)較少。本文基于熱粘彈性本構(gòu)和累積損傷理論建立了考慮損傷的發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱有限元計(jì)算模型,對(duì)臥式貯存條件下某型固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)定期翻轉(zhuǎn)進(jìn)行數(shù)值仿真,獲得藥柱的應(yīng)力和
固體火箭技術(shù) 2022年5期2022-11-21
- 瞬態(tài)軸向沖擊下固體藥柱裂紋動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性探討
工藝形成的發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱卻對(duì)各種外部載荷,如振動(dòng)、沖擊、溫度等,非常敏感。譬如,推進(jìn)劑材料中的氧化劑顆粒多為脆性晶體,在生產(chǎn)過程易產(chǎn)生大量空穴或裂紋缺陷,初始裂紋缺陷可達(dá)數(shù)十微米。在沖擊載荷作用下,上述缺陷極易引發(fā)推進(jìn)劑藥柱產(chǎn)生大變形,甚至導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞,發(fā)動(dòng)機(jī)失效。國(guó)內(nèi)外對(duì)于固體推進(jìn)劑裂紋缺陷擴(kuò)展和斷裂理論開展了大量的研究。Liu利用實(shí)驗(yàn)和有限元分析手段,對(duì)固體推進(jìn)劑材料的斷裂理論進(jìn)行了研究,建立并分析了固體推進(jìn)劑裂紋擴(kuò)展機(jī)理。張淳源從實(shí)驗(yàn)的角度,給出了斷裂能
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2022年2期2022-06-06
- HTPB推進(jìn)劑裝藥發(fā)動(dòng)機(jī)立式貯存結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析
重力載荷的影響,藥柱不可避免地會(huì)發(fā)生蠕變變形,改變藥柱幾何特性及彈道特性,并影響藥柱及界面的結(jié)構(gòu)響應(yīng)特性,甚至影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作可靠性,因此無論是設(shè)計(jì)階段還是服役貯存階段,推進(jìn)劑藥柱的蠕變效應(yīng)均應(yīng)加以考慮[1]。針對(duì)復(fù)合固體推進(jìn)劑蠕變行為,國(guó)內(nèi)外學(xué)者開展了一定的研究,李東等[2]針對(duì)雙基推進(jìn)劑開展了不同溫度和應(yīng)力水平下的蠕變?cè)囼?yàn),并擬合獲得了蠕變?nèi)崃?。張建彬等[3-4]針對(duì)雙基推進(jìn)劑開展了不同應(yīng)力水平下的蠕變?cè)囼?yàn),并擬合了不同形式的本構(gòu)模型,認(rèn)為通用Kelv
西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年1期2022-04-22
- 多種復(fù)合炸藥裝藥的慢烤特性及其機(jī)理
的效果,并且外層藥柱的燃燒速率也會(huì)對(duì)能量輸出產(chǎn)生影響。Arnold[2]為加強(qiáng)戰(zhàn)斗部的靈活性,在炸藥與殼體之間增加了夾層,以起到提高或降低破片性能或爆炸性能的作用。Hong 等[3]利用AUTODYN 有限元程序,建立了復(fù)合裝藥沖擊波近場(chǎng)爆炸和遠(yuǎn)場(chǎng)傳播的計(jì)算模型,研究了多層復(fù)合裝藥爆轟波的數(shù)值模擬,發(fā)現(xiàn)起爆方式可以顯著影響復(fù)合裝藥的沖擊波波形和壓力分布。向梅等[4]利用LS-DYNA3D 軟件,采用不同的升溫速率,對(duì)不同結(jié)構(gòu)的JO-9159/JB-9014
高壓物理學(xué)報(bào) 2022年2期2022-04-20
- DLP 光固化3D 打印含能藥柱及延期性能
壓藥過程中,由于藥柱受力不均容易導(dǎo)致藥柱密度不一致,對(duì)延期時(shí)間和延期精度等性能參數(shù)影響較大,不同批次延期藥性能存在一定的差異,重現(xiàn)性差,且在未壓到位、保壓、退膜等工序中易發(fā)生事故,安全性不高[3]。2018 年,齊藝等[4]以S/BaCrO4/KClO4為延期藥配方,使用共沉淀法進(jìn)行混藥,壓制的延期藥平均延期時(shí)間為12.88 s,延期時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)差為0.75 s,燃燒速度為2.22 mm·s-1,燃燒速度標(biāo)準(zhǔn)差為0.13 mm·s-1。2019 年,任冬梅等[
含能材料 2022年4期2022-04-16
- 固體推進(jìn)劑藥柱端面自動(dòng)包覆技術(shù)研究
固體推進(jìn)劑制成的藥柱性能從根本上決定了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的使用安全性,而端面包覆是影響藥柱燃燒面及燃燒特性的關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)[1]。目前,主要采用手工涂刷的方式進(jìn)行包覆,容易產(chǎn)生磕碰或靜電,導(dǎo)致藥柱爆燃,造成安全事故。同時(shí),這種單發(fā)手工操作模式生產(chǎn)效率較低,且依賴操作人員技能水平和熟練程度,容易導(dǎo)致限燃層厚度均勻性不一致,產(chǎn)品質(zhì)量存在波動(dòng)。使用自動(dòng)包覆技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)固體推進(jìn)劑藥柱端面的無人、自動(dòng)包覆生產(chǎn),該技術(shù)依賴于高精度的點(diǎn)膠技術(shù)。美國(guó)的Camlot公司等國(guó)外點(diǎn)膠設(shè)備
新技術(shù)新工藝 2022年12期2022-02-14
- 水反應(yīng)金屬燃料發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱結(jié)構(gòu)完整性分析
應(yīng)金屬燃料發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱結(jié)構(gòu)完整性分析王志龍1, 韓新波1, 喬 宏1, 尹韶平1, 韓 艾2, 雷 鳴2(1. 中國(guó)船舶集團(tuán)有限公司 第705研究所, 陜西西安, 710077; 2. 西北工業(yè)大學(xué) 航天學(xué)院, 陜西西安, 710072)為研究魚雷水反應(yīng)金屬燃料發(fā)動(dòng)機(jī)高夾雜比燃料藥柱在局部限位條件下的結(jié)構(gòu)完整性問題, 開展了燃料藥柱試樣力學(xué)性能試驗(yàn), 獲得了藥柱力學(xué)性能參數(shù)。在有限元軟件中建立了燃料藥柱試樣的數(shù)值分析模型, 進(jìn)行了藥柱試樣的力學(xué)性能仿真, 通
水下無人系統(tǒng)學(xué)報(bào) 2021年6期2022-01-15
- 帶藥纏繞殼體固化對(duì)藥柱結(jié)構(gòu)完整性的影響
有帶藥纏繞工藝中藥柱與殼體無間隙,有效增加裝藥質(zhì)量,發(fā)動(dòng)機(jī)連接結(jié)構(gòu)較其他殼體的金屬件連接結(jié)構(gòu)的質(zhì)量小等優(yōu)點(diǎn)[7]。對(duì)于此種成型工藝制造的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),給裝藥設(shè)計(jì)、推進(jìn)劑選擇、發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度設(shè)計(jì)、工藝成型技術(shù)等帶來一些新問題,需要進(jìn)一步分析。文中基于一體化纏繞固化工藝,對(duì)帶藥纏繞固化工藝進(jìn)行有限元分析,以對(duì)實(shí)際工藝提供理論指導(dǎo)及參考。1 工藝流程一體化纏繞工藝流程如圖1所示。圖1 一體化纏繞工藝流程2 數(shù)學(xué)模型2.1 熱-化學(xué)模型復(fù)合材料固化過程中除了受
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2021年5期2022-01-10
- 極端條件下大長(zhǎng)徑比固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱結(jié)構(gòu)完整性快速分析
,可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱產(chǎn)生過大的應(yīng)力和應(yīng)變,造成發(fā)動(dòng)機(jī)故障,因此有必要開展各種單一載荷或者組合載荷條件下的藥柱結(jié)構(gòu)完整性分析。隨著軍事需求和武器裝備多樣化發(fā)展,大部分戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈要求能在低溫下工作,點(diǎn)火增壓和低溫環(huán)境的疊加作用使得藥柱結(jié)構(gòu)的完整性問題更加突出[1-4]。除了外部載荷的作用因素,藥柱結(jié)構(gòu)完整性還和藥形、長(zhǎng)徑比、馬赫數(shù)及約束等內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征相關(guān)。研究表明增加藥形復(fù)雜度,增大長(zhǎng)徑比、馬赫數(shù),增強(qiáng)約束都會(huì)使得藥柱的受力狀況變差,對(duì)藥柱的結(jié)構(gòu)完整性不利[2-
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2021年5期2022-01-10
- 一體化包覆藥柱纏繞應(yīng)力的數(shù)值計(jì)算
的殼體或與推進(jìn)劑藥柱無法形成良好的尺寸匹配,造成空隙間隔,影響裝藥效果且造成資源浪費(fèi)。而國(guó)外曾致力于研究一體化包覆技術(shù),將藥柱進(jìn)行處理,直接在其表面包覆并進(jìn)行纏繞成殼,然后整件進(jìn)行固化。經(jīng)過多年發(fā)展,已基本形成了一體化包覆自動(dòng)化設(shè)備及工藝[8],其具體工藝流程見圖1。圖1 一體化包覆工藝流程對(duì)于纖維纏繞的數(shù)值分析,國(guó)內(nèi)外也有過很多研究。MOROZOV進(jìn)行了纖維纏繞復(fù)合材料殼的建模和應(yīng)力分析[9];UDDIN等[10]介紹了有限元建模和應(yīng)力分析的結(jié)果以及纖維
固體火箭技術(shù) 2021年4期2021-09-08
- 高氯酸銨粒徑對(duì)3D打印含能樹脂藥柱燃燒性能的影響?
,打印出多孔發(fā)射藥柱和新型高密度發(fā)射藥;但由于黏結(jié)劑含量大,造成燃燒殘?jiān)矢?,降低了發(fā)射藥的性能[4-5]。Chandru等[6]將78%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的粒徑小于125μm的高氯酸銨(AP)作為氧化劑添加到含能漿料中,成功地打印出高能推進(jìn)劑藥柱,但未對(duì)含能藥柱的燃燒性能進(jìn)行深入分析。McClain等[7]將直接墨水書寫(Direct ink writing,DIW)技術(shù)和SLA型3D打印技術(shù)結(jié)合,把粒徑為20μm的AP和聚氨酯按一定比例混合,打印出紫外黏合劑
爆破器材 2021年4期2021-07-14
- 固化溫度及固化劑種類對(duì)模擬PBX 澆注炸藥力學(xué)性能的影響?
成分及用量對(duì)體系藥柱力學(xué)性能的影響,對(duì)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)澆注炸藥室溫固化有非常重要的作用[10-14]。本文中,對(duì)比了含端羥基聚丁二烯-異佛爾酮二異氰酸酯-三苯基鉍(HTPB-IPDI-TPB)黏結(jié)劑和端羥基聚丁二烯-六甲亞甲基二異氰酸酯三聚體-亞乙基二胺(HTPB-HDI-trimer-DABCO)黏結(jié)劑的模擬澆注炸藥藥柱在不同固化溫度下的力學(xué)性能,分析了固化溫度和黏結(jié)劑配方對(duì)藥柱力學(xué)性能的影響,為室溫固化PBX 澆注炸藥配方優(yōu)化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。1 室溫固化體系藥
爆破器材 2021年2期2021-04-14
- 車輪型藥柱燃燒規(guī)律研究
文獻(xiàn)[6]對(duì)星型藥柱的固化降溫過程進(jìn)行了研究,分析了固化降溫過程中推進(jìn)劑的溫度場(chǎng)變化的分布情況及應(yīng)力應(yīng)變危險(xiǎn)區(qū)域,為推進(jìn)劑固化降溫提供參考。文獻(xiàn)[7]對(duì)星孔型藥柱進(jìn)行了研究,推導(dǎo)出星孔型藥柱的余藥燃燒面積公式。文獻(xiàn)[8]設(shè)計(jì)了星孔裝藥的燃面退移仿真的可視化系統(tǒng)。文獻(xiàn)[9]研究了星孔型藥柱和車輪型藥柱的減面燃燒規(guī)律,研究結(jié)果表明減面性較大時(shí),優(yōu)先選用星孔型藥柱。文獻(xiàn)[10]基于參數(shù)化建模,建立車輪型藥柱的參數(shù)化有限元分析模型,得到了裝填分?jǐn)?shù)不小于初始設(shè)計(jì)且最
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2021年2期2021-03-05
- 熱-力耦合作用下B炸藥的撞擊安全性
模型實(shí)驗(yàn)所采用的藥柱尺寸不同,而藥柱點(diǎn)火具有較強(qiáng)的尺寸效應(yīng)[7-8]。因此,在分析熱力耦合下炸藥撞擊安全性時(shí),還需要考慮藥柱點(diǎn)火的尺寸效應(yīng)。本研究以B炸藥為研究對(duì)象,利用大型落錘加載裝置進(jìn)行了不同溫度(-40、25、70℃)、不同尺寸(Φ20mm×20mm,Φ40mm×40mm,Φ60mm×60mm)下B炸藥的撞擊安全性實(shí)驗(yàn),獲取了不同狀態(tài)下B炸藥的點(diǎn)火閾值,探討了熱-力耦合及尺寸效應(yīng)對(duì)炸藥點(diǎn)火特性的影響,以期為熱-力耦合作用下相關(guān)炸藥的安全性設(shè)計(jì)及使用提
火炸藥學(xué)報(bào) 2020年3期2020-07-02
- 基于殘值函數(shù)法的雙燃速藥柱內(nèi)彈道分析*
繼續(xù);對(duì)于多燃速藥柱,燃面的分離需要在推移過程中構(gòu)建新的幾何特征,較難實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)格推移法在初始藥型上生成非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格,利用當(dāng)?shù)厝妓龠M(jìn)行推移,再通過網(wǎng)格重構(gòu)獲得新的燃面,該方法通用性較好,但其處理燃面交匯、分離等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化的穩(wěn)定性較差。最小距離函數(shù)法通過計(jì)算藥柱內(nèi)部各點(diǎn)到初始燃面的距離,即最小距離函數(shù)(MDF),進(jìn)行燃面推移分析,可以實(shí)現(xiàn)不等速推移,但是其無法自然捕捉到由于燃速間斷的存在而導(dǎo)致的燃面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。Level Set方法采用初值形式的偏微分方程
固體火箭技術(shù) 2020年6期2020-05-13
- LLM-105基傳爆藥柱起爆能力實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬
ATB炸藥為被發(fā)藥柱,LLM-105基傳爆藥為主發(fā)藥柱,對(duì)LLM-105基傳爆藥柱的起爆能力開展測(cè)試實(shí)驗(yàn),并采用數(shù)值模擬方法,建立全尺寸LLM-105基傳爆藥柱起爆能力實(shí)驗(yàn)有限元模型,并在該裝藥條件下對(duì)TATB起爆的臨界鋁隔板厚度進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算. 根據(jù)臨界鋁隔板厚度計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),判定LLM-105基傳爆藥柱以及TATB鈍感炸藥材料參數(shù)的準(zhǔn)確性. LLM-105基傳爆藥柱起爆能力實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬工作的開展對(duì)引信爆炸序列鈍感化研究具有重要的實(shí)際意義.1
- 炸藥撞擊剛性靶板的試驗(yàn)和數(shù)值模擬
]。因此,開展了藥柱以一定速度撞擊剛性靶板的研究,分析了藥柱撞擊剛性靶板的大變形和破碎等動(dòng)態(tài)響應(yīng)規(guī)律,重點(diǎn)研究了藥柱撞擊靶板過程中的點(diǎn)火機(jī)制。藥柱撞擊剛性靶板的過程屬于非線性的瞬態(tài)問題,理論分析較為復(fù)雜。同時(shí),由于炸藥撞擊試驗(yàn)潛在的爆炸破壞性,導(dǎo)致試驗(yàn)?zāi)軌颢@取的數(shù)據(jù)十分有限,而采用數(shù)值模擬方法可以展示更多的炸藥撞擊過程的細(xì)節(jié),從而揭示藥柱撞擊過程中的響應(yīng)規(guī)律和點(diǎn)火機(jī)制。1 藥柱撞擊剛性靶板試驗(yàn)圖1為炸藥撞擊剛性靶板試驗(yàn)系統(tǒng)的示意圖,該系統(tǒng)主要由發(fā)射裝置、測(cè)
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2019年7期2019-08-13
- 掛載飛行溫度邊界下固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析
對(duì)流換熱,發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱會(huì)因降溫收縮而產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力/應(yīng)變;同時(shí),由于低溫條件下推進(jìn)劑力學(xué)特性變化,均會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱的結(jié)構(gòu)完整性。對(duì)于低溫環(huán)境下推進(jìn)劑藥柱的力學(xué)性能,Chen[1]、賴建偉[3]及王哲君[3]等進(jìn)行了一定的研究工作,研究認(rèn)為低溫環(huán)境下推進(jìn)劑力學(xué)性能會(huì)發(fā)生較大變化,推進(jìn)劑在拉伸過程中以基體斷裂和顆粒脆斷為主,與常溫條件下相差較大。此外,由于無人機(jī)巡航飛行時(shí)間長(zhǎng),多次掛載飛行可能會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱造成累積損傷,影響藥柱的結(jié)構(gòu)完整性。如王玉峰[4]、
固體火箭技術(shù) 2019年3期2019-07-31
- 平底錐柱型藥柱燃燒規(guī)律研究*
能[1]。錐柱型藥柱是一種三維藥柱,其燃面可調(diào)范圍大、結(jié)構(gòu)完整性好、體積裝填系數(shù)高[2]。文獻(xiàn)[3]研究了翼柱型藥柱的參數(shù)設(shè)計(jì)和燃燒面積變化過程。文獻(xiàn)[4]給出了開槽管型藥柱的燃面計(jì)算公式。文獻(xiàn)[5]分析了星孔型藥柱、車輪型藥柱、套管型藥柱和短管型藥柱的減面性。綜上所述,與錐柱型藥柱燃燒規(guī)律相關(guān)的公開發(fā)表的文獻(xiàn)較少。文中主要是對(duì)平底錐柱型藥柱燃燒規(guī)律進(jìn)行研究。1 平底錐柱型藥柱按照封頭種類的不同,錐柱型藥柱可分為平底錐柱型藥柱、橢球形錐柱型藥柱和蝶形錐柱型
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2019年1期2019-07-30
- 管狀發(fā)射藥沖擊力學(xué)性能數(shù)值仿真
W研究固體推進(jìn)劑藥柱在點(diǎn)火加載加壓下的力學(xué)形態(tài),結(jié)合時(shí)溫等效原理,模擬固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)[13]。國(guó)內(nèi)趙曉梅等[14]針對(duì)幾種典型的藥型,利用ANSYS軟件,對(duì)發(fā)射藥在使用中的力學(xué)性能進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)藥體的斷裂方式為從中心向四周傳播,發(fā)射藥顆粒的破碎方式與外圍藥型和孔的位置均有直接的關(guān)系。馬帥等[15]基于ANSYS/LS-DYNA瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析軟件,建立了某火炮擠進(jìn)過程的有限元模型,研究擠進(jìn)過程中擠進(jìn)阻力隨擠進(jìn)行程的變化。利用仿真獲得的加速度曲線和
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2019年5期2019-07-05
- 嵌金屬絲兩級(jí)藥柱摻混燃燒下的內(nèi)彈道計(jì)算
]。嵌金屬絲端燃藥柱與后翼柱型藥柱摻混燃燒可以實(shí)現(xiàn)此類發(fā)動(dòng)機(jī)一級(jí)大推力和二級(jí)長(zhǎng)時(shí)續(xù)航,國(guó)內(nèi)多型防空導(dǎo)彈已經(jīng)應(yīng)用,但是,其藥柱燃面和內(nèi)彈道計(jì)算的復(fù)雜性成為了發(fā)動(dòng)機(jī)研制的難點(diǎn)。國(guó)內(nèi)對(duì)采用單一嵌金屬絲端燃藥柱結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了較多研究,包括嵌金屬絲端燃藥柱的燃燒過程[6-8]、主要設(shè)計(jì)參數(shù)的影響[9-11]、絕熱層設(shè)計(jì)方法[12]以及推進(jìn)劑配方性能對(duì)其燃速的影響[13-14]等。文獻(xiàn)[15]對(duì)嵌金屬絲串裝雙燃速藥柱的燃燒過程及發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)彈道性能進(jìn)行了計(jì)算,其金屬絲
火箭推進(jìn) 2019年3期2019-07-03
- 溫度載荷下長(zhǎng)徑比與m數(shù)對(duì)組合裝藥結(jié)構(gòu)影響分析*
固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中藥柱的影響最為顯著,因此,需要對(duì)此類溫度載荷作用下的裝藥結(jié)構(gòu)完整性展開深入的研究。目前,國(guó)內(nèi)外大部分研究都采用線性粘彈性本構(gòu)關(guān)系來研究貼壁單一形狀裝藥的結(jié)構(gòu)完整性問題[2-3],對(duì)于貼壁式組合藥柱的裝藥結(jié)構(gòu)完整性問題研究的較少,這是由于藥柱整體外形較為復(fù)雜,型面多樣,危險(xiǎn)點(diǎn)位置隨藥柱整體形狀不固定。隨著武器裝備的發(fā)展,由于復(fù)雜型面的藥柱可滿足固體火箭多種性能指標(biāo),必須對(duì)其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行探討分析。文中針對(duì)貼壁式組合藥柱,以三維線粘彈性理
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2019年6期2019-06-24
- 平底翼柱型藥柱燃燒規(guī)律的研究①
變化規(guī)律[1]。藥柱按照燃燒方向可分為三大類,即一維藥柱(端燃藥柱)、二維藥柱(側(cè)燃藥柱)和三維藥柱(側(cè)端燃藥柱)。翼柱型藥柱是一種三維藥柱,它靠圓柱部分提高體積裝填系數(shù),靠“翼”來調(diào)節(jié)燃面變化,具有裝填系數(shù)高、燃面可調(diào)范圍大的優(yōu)點(diǎn)[2]。按照封頭類型的不同,翼柱型藥柱又可分為平底型、碟型、橢球型與半球型。文獻(xiàn)[3]給出了翼槽數(shù)為15時(shí)的燃燒規(guī)律。文獻(xiàn)[4]研究了溫度載荷下翼柱型裝藥的受載響應(yīng)。文獻(xiàn)[5]給出了一種三維藥柱燃燒過程分析方法。文獻(xiàn)[6]給出了
固體火箭技術(shù) 2019年1期2019-03-27
- HMX基混合炸藥藥柱膨脹規(guī)律的探究
HMX基混合炸藥藥柱膨脹規(guī)律的探究陳明磊,馬 驍,向凱輪(甘肅銀光化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司,甘肅 白銀,730900)為了探究HMX基混合炸藥藥柱的膨脹規(guī)律,對(duì)兩種代表性的炸藥藥柱進(jìn)行了壓制壓力、熱循環(huán)和老化等試驗(yàn),并對(duì)其影響機(jī)理進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:增加壓制的壓力,藥柱密度會(huì)不可逆地增加,放置24h后藥柱體積膨脹會(huì)逐漸減??;藥柱增大主要出現(xiàn)在最初的幾個(gè)熱循環(huán)中,且隨著循環(huán)次數(shù)的增加基本停止;在老化試驗(yàn)中藥柱體積增加幅度最大也出現(xiàn)在最初的時(shí)間內(nèi),隨著時(shí)間的增加
火工品 2018年5期2018-11-22
- 自由裝填式固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱低溫點(diǎn)火結(jié)構(gòu)完整性分析①
型復(fù)合固體推進(jìn)劑藥柱在不同載荷(如壓強(qiáng)、熱載荷和加速度載荷等)作用下的結(jié)構(gòu)完整性有較多的研究[1-8],但對(duì)采用自由裝填式藥柱的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)完整性研究較少。這主要是因?yàn)椴捎米杂裳b填式藥柱的固體發(fā)動(dòng)機(jī)較小,且應(yīng)用場(chǎng)合不多,藥柱結(jié)構(gòu)完整性問題不很突出。但隨著近年自由裝填式藥柱固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用范圍的拓寬,低溫?zé)嵩囓圏c(diǎn)火爆炸事件的增多,自由裝填式藥柱結(jié)構(gòu)完整性研究也有報(bào)道。鄭曉亞等[9]對(duì)自由裝填組合藥柱結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行分析,得到藥柱/殼體間隙內(nèi)載荷邊界條件
固體火箭技術(shù) 2018年4期2018-08-31
- 混合藥型內(nèi)孔燃燒藥柱結(jié)構(gòu)完整性快速分析*
,溫度變化過程中藥柱和殼體會(huì)發(fā)生變形,由于它們的熱膨脹系數(shù)不同,導(dǎo)致變形大小也不同,于是在它們內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力和熱應(yīng)變。當(dāng)變形過大或者熱應(yīng)力、應(yīng)變導(dǎo)致藥柱產(chǎn)生裂紋或脫粘時(shí),會(huì)使固體發(fā)動(dòng)機(jī)失效,因此對(duì)固化降溫過程中藥柱結(jié)構(gòu)完整性的分析十分重要。而對(duì)于混合藥型內(nèi)孔燃燒發(fā)動(dòng)機(jī),其藥型比較復(fù)雜,既有圓管型內(nèi)孔也有星型內(nèi)孔,在進(jìn)行藥柱結(jié)構(gòu)完整性分析時(shí),由于很難利用試驗(yàn)去測(cè)量實(shí)際的結(jié)構(gòu)響應(yīng),因此往往需要基于藥柱的本構(gòu)模型借助于計(jì)算機(jī)仿真軟件來實(shí)現(xiàn)。固體推進(jìn)劑是一種非
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2018年6期2018-06-05
- 典型炸藥藥柱撞擊感度的試驗(yàn)研究
炸藥大部分為成型藥柱,由于鈍感炸藥的惰性包覆膜在成型過程中可能被破壞以及成型炸藥結(jié)構(gòu)、尺寸對(duì)撞擊能量傳遞的影響等原因,成型藥柱的性質(zhì)與粉狀炸藥存在較大差異,粉狀炸藥的撞擊感度測(cè)試結(jié)果并不能完全反映成型藥柱遭受機(jī)械撞擊的安全性。由于成型藥柱與實(shí)際應(yīng)用條件更為接近,為此科研人員采用炸藥藥片或小型藥柱開展了成型藥柱的撞擊感度試驗(yàn)研究。代曉淦等[4]設(shè)計(jì)建立了一種炸藥大藥片撞擊感度試驗(yàn)方法,可進(jìn)行尺寸規(guī)格為Φ20mm×5mm的大藥片撞擊感度測(cè)試,對(duì)Tetryl炸藥
火炸藥學(xué)報(bào) 2018年2期2018-05-17
- 微/納米HMX粒度級(jí)配對(duì)TNT基熔鑄炸藥性能的影響
T中制備得到系列藥柱,研究微/納米級(jí)配對(duì)TNT基熔鑄炸藥性能的影響,為納米HMX在TNT基熔鑄炸藥中的應(yīng)用和TNT基熔鑄炸藥性能的提高提供參考。1 實(shí) 驗(yàn)1.1 材料及儀器粗顆粒HMX(平均粒徑100μm),甘肅銀光化學(xué)工業(yè)集團(tuán);微米級(jí)HMX(平均粒徑5μm),南京理工大學(xué)國(guó)家特種超細(xì)粉體工程技術(shù)研究中心;納米級(jí)HMX(平均粒徑100nm),南京理工大學(xué)國(guó)家特種超細(xì)粉體工程技術(shù)研究中心;TNT,甘肅銀光化學(xué)工業(yè)集團(tuán);石蠟,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。S-48
火炸藥學(xué)報(bào) 2018年1期2018-04-19
- 某型炮射導(dǎo)彈膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)期藥柱的應(yīng)力應(yīng)變分析*
導(dǎo)彈膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)期藥柱的應(yīng)力應(yīng)變分析*王海清1,2, 隋 欣1, 丁娜仁花2, 宋長(zhǎng)健2, 李世鵬1, 王寧飛1(1 北京理工大學(xué)宇航學(xué)院, 北京 100081; 2 天津中德應(yīng)用技術(shù)大學(xué)航空航天學(xué)院, 天津 300350)炮射導(dǎo)彈發(fā)射過程中承受上萬(wàn)個(gè)g的過載,固體推進(jìn)劑藥柱的應(yīng)力應(yīng)變分析極為關(guān)鍵。文中采用有限元方法對(duì)藥柱在發(fā)射過程中的應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行數(shù)值模擬,分別對(duì)比研究軸向過載、旋轉(zhuǎn)載荷和藥柱-擋藥板之間摩擦對(duì)藥柱整體最大von Mises應(yīng)力和最大應(yīng)變變化
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2017年3期2017-11-01
- 小型傳爆裝置慢燃實(shí)驗(yàn)及數(shù)值計(jì)算
裝置點(diǎn)火時(shí),傳爆藥柱先起爆,沖擊波經(jīng)管殼衰減后使導(dǎo)爆藥柱發(fā)生爆炸;不同升溫速率下,傳爆藥柱內(nèi)部形成的點(diǎn)火位置不同;隨著升溫速率的增加,點(diǎn)火位置由傳爆藥柱中心向其邊緣轉(zhuǎn)移,但點(diǎn)火溫度變化不大。兵器科學(xué)與技術(shù); 傳爆裝置; 差示掃描熱分析; 熱分解動(dòng)力學(xué); 烤燃實(shí)驗(yàn); 數(shù)值模擬0 引言火工品在軍民兩用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,火工品裝藥的熱安全性一直是一個(gè)重要的研究課題。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于炸藥的熱響應(yīng)規(guī)律的研究方法主要有熱重(TG)分析、差示掃描量熱(DSC)分析、烤燃
兵工學(xué)報(bào) 2017年8期2017-09-03
- A-IX-II炸藥柱的濕熱老化行為
A-IX-II炸藥柱的濕熱老化行為賈 林,張林軍,常 海,張冬梅,李曉宇,陸洪林,岳 璞(西安近代化學(xué)研究所,陜西 西安 710065)為了研究含Al和RDX壓裝混合炸藥裝藥對(duì)濕熱環(huán)境的適應(yīng)性,將Ф20mm、Ф40mm、Ф60mm、Ф84mm的A-IX-II壓裝炸藥柱在71℃、相對(duì)濕度65%的環(huán)境條件下老化52d,跟蹤記錄了藥柱的體積、抗壓強(qiáng)度、質(zhì)量、Al粉活性、分解熱、真空安定性(VST)、爆發(fā)點(diǎn)隨老化時(shí)間的變化,并用X線斷層攝影儀、掃描電鏡觀察其微觀結(jié)
火炸藥學(xué)報(bào) 2017年4期2017-09-03
- 壓藥模具精益設(shè)計(jì)中的三維模型構(gòu)建探討
李摘 要:在形狀藥柱中使用壓裝模具進(jìn)行重復(fù)設(shè)計(jì)的問題上,想要更好的提高設(shè)計(jì)效率,可以使用有限元的方法,然后利用三維軟件相關(guān)的參數(shù)關(guān)系和相關(guān)性,對(duì)以藥柱為主的零件,進(jìn)行TOP-DOWN的壓藥模具設(shè)計(jì)。這樣在藥柱零件發(fā)生形狀或是尺寸的變化時(shí),模具的裝配和零件相關(guān)的工程圖樣也會(huì)進(jìn)行自動(dòng)的變更,這也是對(duì)壓藥模具進(jìn)行精益設(shè)計(jì)的方法。關(guān)鍵詞:藥柱;模具;精益設(shè)計(jì)中圖分類號(hào):TQ560.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2017)12-0063-03想要
中國(guó)科技縱橫 2017年12期2017-07-25
- 一種新型組合式預(yù)裂藥柱的應(yīng)用探討
種新型組合式預(yù)裂藥柱的應(yīng)用探討馬傳賢(山西中煤平朔爆破器材有限責(zé)任公司,山西 朔州 036006)從設(shè)計(jì)方法和施工工藝上對(duì)新型組合式預(yù)裂藥柱的應(yīng)用做進(jìn)一步的探討,以平朔東露天礦預(yù)裂爆破應(yīng)用為例,詳細(xì)闡述其在露天爆破中的應(yīng)用。組合式;預(yù)裂藥柱;應(yīng)用1 技術(shù)背景預(yù)裂爆破是一種能夠很好的保護(hù)露天礦區(qū)臺(tái)階坡面或永久邊坡處的爆破作業(yè)區(qū)附近預(yù)留巖體的爆破施工方法。在爆破開挖區(qū)主炮孔引爆前引爆,在開挖區(qū)與保留區(qū)之間形成一條與開挖區(qū)邊界一致的具有一定寬度要求的裂縫,以此達(dá)
露天采礦技術(shù) 2017年7期2017-07-19
- 自由裝填增面藥柱燃燒規(guī)律射線成像技術(shù)研究
6)自由裝填增面藥柱燃燒規(guī)律射線成像技術(shù)研究申 鵬,吳新躍(北京航天發(fā)射技術(shù)研究所,北京,100076)通過X射線高速實(shí)時(shí)成像技術(shù)(Real Time Radiography,RTR)對(duì)自由裝填增面藥柱(單根藥柱及多根藥柱)的燃燒規(guī)律進(jìn)行了試驗(yàn)研究,包括藥柱的不同燃面同時(shí)點(diǎn)燃特性、燃燒終止前藥柱結(jié)構(gòu)狀態(tài)、自由裝填藥柱混合燃燒特性,并通過建立壓力與燃面幾何關(guān)系,得到燃速公式,與采用標(biāo)準(zhǔn)燃速測(cè)定方式測(cè)得的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。試驗(yàn)結(jié)果表明:該種方法用于測(cè)定藥柱燃速
導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù) 2017年3期2017-06-22
- 藥柱變形對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)彈道影響研究
710025)藥柱變形對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)彈道影響研究楊喜軍,張 濤,程 慧,杜貝貝,楊 軒,余銅輝(中國(guó)航天科技集團(tuán)公司四院四十一所,西安 710025)通過翼柱藥型結(jié)構(gòu)特征簡(jiǎn)化,研究了藥柱在固化降溫和工作內(nèi)壓工況下結(jié)構(gòu)變形規(guī)律。以藥柱內(nèi)外徑和翼傾角作為變形特征參數(shù),對(duì)藥柱實(shí)體模型進(jìn)行修正,實(shí)現(xiàn)藥柱變形狀態(tài)的燃面退移仿真計(jì)算,并分析了內(nèi)彈道的變化。研究結(jié)果表明,藥柱使用工況內(nèi)徑擴(kuò)大、翼傾角減小,從而造成肉厚減薄、初始燃面增大,壓強(qiáng)曲線會(huì)出現(xiàn)前高后低的現(xiàn)象。該文采
固體火箭技術(shù) 2017年1期2017-03-06
- 基于Python編程的星管組合裝藥結(jié)構(gòu)完整性分析
US分析星管組合藥柱結(jié)構(gòu)完整性的效率,本文利用Py-thon腳本語(yǔ)言編程,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱的幾何模型進(jìn)行了參數(shù)化的建立,分析了藥柱的幾何尺寸對(duì)其結(jié)構(gòu)完整性的影響規(guī)律,并結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)的裝填系數(shù)、內(nèi)彈道性能等因素,對(duì)裝藥設(shè)計(jì)提出了一些建議。本文所設(shè)計(jì)的參數(shù)化建模方法可大大減少ABAQUS研究裝藥結(jié)構(gòu)完整性的重復(fù)性建模工作,提高分析問題的效率。固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī);結(jié)構(gòu)完整性;參數(shù)化;影響規(guī)律;Python0 前 言在發(fā)動(dòng)機(jī)裝藥設(shè)計(jì)初期, 往往需要綜合考慮內(nèi)彈道性能、 發(fā)
航空兵器 2016年3期2016-09-01
- 基于三維模型的壓藥模具精益設(shè)計(jì)方法
要:針對(duì)類似形狀藥柱壓裝模具的重復(fù)設(shè)計(jì)問題,為了提高設(shè)計(jì)效率,采用有限元方法,充分利用三維軟件的參數(shù)與關(guān)系以及相關(guān)性,以藥柱零件為主控件,進(jìn)行壓藥模具的TOP-DOWN設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)當(dāng)變更藥柱零件尺寸和形狀時(shí),模具裝配及零件工程圖樣會(huì)自動(dòng)變更,該方法是壓藥模具精益設(shè)計(jì)方法。關(guān)鍵詞:藥柱;模具;精益設(shè)計(jì)針對(duì)類似形狀藥柱壓裝模具的重復(fù)設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了優(yōu)化。首先,采用有限元方法,優(yōu)化模套尺寸,得到最佳模套尺寸與藥柱尺寸的設(shè)計(jì)關(guān)系;然后,在裝配模式下,建立藥柱零件的三維
新技術(shù)新工藝 2016年2期2016-04-09
- 微起爆序列界面間隙對(duì)其傳爆性能影響的仿真研究
,得到了起爆二級(jí)藥柱的3種尺寸微藥柱的臨界間隙值。將仿真結(jié)果進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明仿真結(jié)果能夠準(zhǔn)確地反映實(shí)際情況。起爆序列;微小型;仿真分析;傳爆MEMS火工品作為第四代火工品,在戰(zhàn)略導(dǎo)彈、核武器及航空航天領(lǐng)域均有較為廣泛的應(yīng)用潛力,其中微小型化傳爆序列是實(shí)現(xiàn)MEMS火工品在引信系統(tǒng)應(yīng)用的重要技術(shù),美國(guó)將其列為實(shí)現(xiàn)引信安全和發(fā)火系統(tǒng)體積減小、降低成本的4項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)之一[1]。微起爆序列是一系列火工品的組合,其作用是將一個(gè)很小的初始能量通過爆炸元件逐級(jí)放大,
火工品 2016年6期2016-02-15
- 藥柱參數(shù)對(duì)燃燒室內(nèi)彈道的影響規(guī)律研究
710075)藥柱參數(shù)對(duì)燃燒室內(nèi)彈道的影響規(guī)律研究馬為峰,路駿,郭兆元,韓勇軍(中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司 第705研究所, 陜西 西安, 710075)為了完善魚雷動(dòng)力系統(tǒng)燃燒室藥柱選型和參數(shù)匹配設(shè)計(jì)體系, 以某型熱動(dòng)力魚雷采用的燃燒室藥柱為對(duì)象, 建立了藥柱燃燒方程, 在仿真試驗(yàn)基礎(chǔ)上結(jié)合性能驗(yàn)證試驗(yàn), 獲得了不同藥柱參數(shù)對(duì)內(nèi)彈道特性的影響規(guī)律: 在引燃藥參數(shù)中, 燃速壓力指數(shù)對(duì)燃燒室峰值時(shí)間和峰值壓力的影響最大; 在主藥柱參數(shù)中, 燃速壓力指數(shù)對(duì)燃燒室峰
水下無人系統(tǒng)學(xué)報(bào) 2015年3期2015-10-24
- 濕熱環(huán)境下A-IX-II炸藥裝藥的老化性能
X-II炸藥壓裝藥柱(Ф20mm×20mm)進(jìn)行了52d老化實(shí)驗(yàn),并對(duì)其體積、質(zhì)量、密度、黏結(jié)劑、抗壓強(qiáng)度進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明:隨著老化時(shí)間的延長(zhǎng),體積、密度和質(zhì)量發(fā)生變化, 52d時(shí)變化率分別為+2.0%、-2.0%和-0.09%,但藥柱結(jié)構(gòu)完整性沒有被破壞;老化7d后黏結(jié)劑破碎,RDX和Al脫粘,導(dǎo)致抗壓強(qiáng)度下降,力學(xué)性能是主要失效模式;抗壓強(qiáng)度與老化時(shí)間有指數(shù)關(guān)系,以抗壓強(qiáng)度下降20%為失效判據(jù),按溫度系數(shù)法預(yù)測(cè)常溫25℃和20℃下65%RH環(huán)境中,
火工品 2015年5期2015-10-17
- 溫度對(duì)RDX基PBX壓制成型內(nèi)部質(zhì)量的影響
藥(PBX)傳爆藥柱是一種晶體顆粒高度填充的非均質(zhì)多相高分子復(fù)合材料,因?yàn)槠淠芰扛摺踩土W(xué)性能好被應(yīng)用于各種尖端和常規(guī)武器中[1-2]。武器用猛炸藥密度要求在其理論密度的98%左右,而RDX基PBX傳爆藥一般要求密度為理論密度的90%~92%[1],因而如何控制RDX基PBX傳爆藥柱特別是長(zhǎng)徑比較大傳爆藥柱的內(nèi)部質(zhì)量,減少傳爆藥柱的內(nèi)部裂紋和缺陷成為研究的難點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外關(guān)于溫度對(duì)材料損傷裂紋的形成、演化的理論和實(shí)驗(yàn)方面的研究相對(duì)廣泛和深入,并取得了一些新
含能材料 2015年1期2015-05-10
- 固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱加壓固化仿真
?固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱加壓固化仿真宗路航,杜 聰,盧 山,姚 東,郜 婕,沙寶林(中國(guó)航天科技集團(tuán)公司四院四十一所,燃燒、流動(dòng)和熱結(jié)構(gòu)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,西安 710025)對(duì)于藥柱外/內(nèi)徑比(m數(shù))很大的貼壁澆注式固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),在固化降溫后,推進(jìn)劑藥柱內(nèi)會(huì)產(chǎn)生顯著的熱應(yīng)變,這嚴(yán)重限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)一步高性能化。加壓固化是一種降低推進(jìn)劑藥柱內(nèi)熱應(yīng)變的有效方法。文中分析了加壓固化的原理,推導(dǎo)出了加壓固化所需壓強(qiáng)與發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)之間的關(guān)系式,提出了一種兩步分析法的加壓固
固體火箭技術(shù) 2015年5期2015-04-25
- 固體發(fā)動(dòng)機(jī)低溫點(diǎn)火條件下藥柱結(jié)構(gòu)完整性分析
機(jī)低溫點(diǎn)火條件下藥柱結(jié)構(gòu)完整性分析劉中兵1,周艷青1,張 兵2(1.中國(guó)航天科技集團(tuán)公司四院四十一所,西安 710025;2.中國(guó)航天科技集團(tuán)公司四院,西安 710025)分別采用三維彈性和三維線粘彈性模型,對(duì)固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱在低溫和點(diǎn)火升壓2種載荷下的結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行了計(jì)算分析。研究了推進(jìn)劑彈性模量E、泊松比μ、藥柱m數(shù)等參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)完整性的影響。結(jié)果表明,在發(fā)動(dòng)機(jī)低溫點(diǎn)火條件下,藥柱內(nèi)孔表面是最危險(xiǎn)部位;固化降溫和點(diǎn)火升壓2種載荷引起的最大等效應(yīng)變?cè)诖耸窍嗷?/div>
固體火箭技術(shù) 2015年3期2015-03-13
- 黏結(jié)劑影響混合炸藥低速撞擊響應(yīng)敏感性研究
分都是大藥量成型藥柱。已有研究表明,藥粉與藥柱的狀態(tài)完全不同,在撞擊作用下的反應(yīng)方式也不盡一致[1-2]。采用藥粉的低速落錘撞擊安全性不能完全替代成型藥的低速落錘撞擊安全性。撞擊感度是指含能復(fù)合材料在外界機(jī)械撞擊作用下發(fā)生爆炸的難易程度,低速撞擊響應(yīng)是衡量炸藥安全性和作用可靠性的重要標(biāo)準(zhǔn)[3]。因此,本論文擬采用新型撞擊感度測(cè)試裝置對(duì)炸藥藥柱的撞擊感度進(jìn)行研究,主要研究黏結(jié)劑對(duì)混合炸藥低速撞擊響應(yīng)的影響。1 試驗(yàn)部分1.1 樣品制備采用直接混合工藝制備樣品山西化工 2014年5期2014-12-31
- 某發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱極端溫度發(fā)射結(jié)構(gòu)完整性分析*
發(fā)射階段,推進(jìn)劑藥柱要承受內(nèi)壓、過載、熱載荷等聯(lián)合作用,增壓速率高、軸向過載大(一般在20 g以上),是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)最容易發(fā)生結(jié)構(gòu)完整性問題的時(shí)刻。此外,為了滿足不同地域、不同環(huán)境下的使用要求,陸軍野戰(zhàn)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)必須考慮極端環(huán)境溫度下發(fā)射時(shí)的結(jié)構(gòu)完整性問題。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在單獨(dú)載荷作用下的結(jié)構(gòu)完整性研究較多[1-6],但對(duì)分段式大長(zhǎng)徑比固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在極端溫度、高過載和點(diǎn)火增壓聯(lián)合作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)及其結(jié)構(gòu)完整性研究并不多見。因此,有必要對(duì)這一類型彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2014年6期2014-12-10
- 大型固體發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室立式貯存研究①
大;發(fā)動(dòng)機(jī)充氣后藥柱的變形量、前后凸環(huán)形藥柱界面及藥柱中孔處等效應(yīng)力應(yīng)變隨內(nèi)壓提高有所提高,但前后凸環(huán)形藥柱界面和藥柱中孔處受力狀態(tài)從三向或兩向受拉變?yōu)槿蚴軌籂顟B(tài),設(shè)計(jì)合適的充氣內(nèi)壓有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)期立式存放。燃燒室立式貯存試驗(yàn)實(shí)測(cè)了藥柱立式貯存后的變形,實(shí)測(cè)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果趨勢(shì)一致。大型固體發(fā)動(dòng)機(jī);藥柱;立式貯存;應(yīng)力;應(yīng)變0 引言固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱完整性一致倍受設(shè)計(jì)人員關(guān)注,在此方面進(jìn)行了大量的研究,如文獻(xiàn)[1-5]對(duì)固化降溫、點(diǎn)火升壓、臥式放置等狀態(tài)藥柱固體火箭技術(shù) 2014年6期2014-09-19
- A-IX-II壓裝炸藥失效模式分析
較大的密度變化。藥柱都存在一定的強(qiáng)度,但藥柱同時(shí)也存在內(nèi)應(yīng)力,尤其是壓裝工藝產(chǎn)生的藥柱內(nèi)部殘存應(yīng)力更大,只有在強(qiáng)度大于內(nèi)應(yīng)力時(shí)才能夠保證藥柱結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。當(dāng)存在外部環(huán)境的應(yīng)力作用,使內(nèi)外應(yīng)力的共同作用超過裝藥的強(qiáng)度時(shí),裝藥的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性將受到破壞,即認(rèn)為該裝藥失效。試驗(yàn)證明裝藥密度或裝藥尺寸越大的情況下內(nèi)應(yīng)力也越大。本文擬選擇低、中和高3種裝藥密度試樣來考察高低溫循環(huán)老化試驗(yàn)對(duì)裝藥結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響。在裝備的環(huán)境適應(yīng)性要求中,氣溫和濕度是需要考慮的最基本要求,由火工品 2014年1期2014-03-23
- 驗(yàn)證板反射沖擊波對(duì)固體推進(jìn)劑沖擊起爆影響的實(shí)驗(yàn)研究①
板實(shí)驗(yàn)中,由主發(fā)藥柱產(chǎn)生爆轟波,經(jīng)惰性隔板衰減后,沖擊波作用于被測(cè)推進(jìn)劑藥柱端面,通過改變隔板的厚度或沖擊阻抗控制輸入被測(cè)推進(jìn)劑藥柱的沖擊波強(qiáng)度,觀察被測(cè)推進(jìn)劑藥柱發(fā)生爆轟或不爆轟,以50%發(fā)生爆轟的隔板厚度作為被測(cè)推進(jìn)劑藥柱的沖擊波感度;對(duì)應(yīng)的隔板厚度作為臨界隔板厚度閾值,相應(yīng)的入射沖擊波壓力峰值稱為起爆壓力閾值或臨界起爆壓力。為了消除驗(yàn)證板的影響,有人將驗(yàn)證板去掉,通過高速分幅照相測(cè)量被測(cè)推進(jìn)劑藥柱的自由表面速度,對(duì)隔板實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了改進(jìn),得到了爆轟閾固體火箭技術(shù) 2014年5期2014-01-16
- 異形傳爆藥柱的起爆能力*
結(jié)構(gòu)達(dá)到提高傳爆藥柱輸入威力的目的。因此,開展傳爆藥裝藥結(jié)構(gòu)研究對(duì)于解決鈍感主裝藥的安全、可靠起爆問題具有現(xiàn)實(shí)意義[4-5]。1 實(shí) 驗(yàn)1.1 實(shí)驗(yàn)方法目前,評(píng)定炸藥起爆能力的實(shí)驗(yàn)方法有很多種,本文中主要選用以下2種方法[6]:(1)主裝藥變組分法。利用傳爆藥柱直接起爆不同鈍感劑含量的主裝藥,尋找鈍感劑的臨界起爆含量,以此來表示傳爆藥柱的起爆能力。(2)主裝藥軸向鋼凹法。以主裝藥軸向鋼凹深度H 衡量傳爆藥柱的起爆能力。1.2 實(shí)驗(yàn)條件(1)傳爆藥的選擇[7爆炸與沖擊 2013年2期2013-02-26
- 限制性模塊化傳爆裝置可靠性試驗(yàn)
-4]。引信末端藥柱輸出爆轟傳遞至傳爆裝置前端藥柱的可靠性是影響傳爆裝置可靠性的主要因素之一。經(jīng)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),爆轟能量在藥柱之間傳遞時(shí),受主裝藥的爆轟最初是在其內(nèi)部發(fā)生,而不是在暴露于起爆端的表面,而且在受主裝藥中需要經(jīng)過一定時(shí)間和空間后才能重新建立穩(wěn)定的爆轟[5]。藥柱之間的傳爆效果與炸藥性質(zhì)、裝藥密度、藥柱尺寸、殼體性質(zhì)等因素有關(guān),通常引信輸出裝藥與傳爆裝置前端裝藥采用相同或類似的炸藥。施主和受主藥柱的爆轟傳遞性能裕度試驗(yàn)通常采用最大傳爆間隙法,即在規(guī)火工品 2012年1期2012-10-11
- 埋入式半球形反射板傳爆序列技術(shù)研究
構(gòu),達(dá)到提高傳爆藥柱輸出威力的目的。1 實(shí)驗(yàn)1.1 理論依據(jù)和設(shè)計(jì)思路1969年, F. E. Waller 和R. J. Waskey[5]通過飛片實(shí)驗(yàn)得出了著名的P2τ=c炸藥臨界起爆能量判據(jù),說明炸藥的起爆過程是由沖擊波壓力P和壓力持續(xù)時(shí)間τ所控制的。因而,在設(shè)計(jì)傳爆藥柱結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)主要考慮如何加強(qiáng)這兩個(gè)因素。20世紀(jì)90年代初期,胡雙啟提出了凝聚炸藥沖擊起爆的面積效應(yīng)等問題,得出了包含面積效應(yīng)的沖擊起爆臨界判據(jù)式[6]。綜合利用炸藥的沖擊起爆理論、拐火工品 2012年1期2012-10-11
- 開槽管型藥柱燃燒規(guī)律的研究①
燃燒規(guī)律主要包括藥柱幾何形狀的選取和燃面的計(jì)算[1]。常用的藥柱主要有管型、星孔型、錐柱型、球型、扇面型、翼柱型等[2-4]。近年來,開槽管型藥柱作為一種新型藥柱已被應(yīng)用于火箭彈和導(dǎo)彈中。開槽管型藥柱不僅能在較短的時(shí)間內(nèi)提供較大的初始燃燒面積,還可以通過對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)的調(diào)整獲得所需要的燃燒規(guī)律。國(guó)內(nèi)對(duì)開槽管型藥柱的研究比較少,公開的文獻(xiàn)也有限。文獻(xiàn)[5]對(duì)開槽管型藥柱進(jìn)行了減面燃燒規(guī)律的研究,并對(duì)開槽數(shù)、槽長(zhǎng)對(duì)燃面變化的影響進(jìn)行了研究。文獻(xiàn)[6]對(duì)美國(guó)“愛國(guó)者固體火箭技術(shù) 2012年6期2012-08-31
- 基于實(shí)測(cè)艦載環(huán)境溫度的固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱累積損傷分析
度的作用[1],藥柱內(nèi)部將產(chǎn)生熱應(yīng)力和熱應(yīng)變[2-3],使藥柱內(nèi)部或粘結(jié)界面產(chǎn)生疲勞損傷,在藥柱內(nèi)部形成裂紋或引起界面脫粘。受光照、海風(fēng)等因素影響,聯(lián)裝艦載導(dǎo)彈上、下層發(fā)射貯運(yùn)箱內(nèi)的溫度存在差異。對(duì)上、下層導(dǎo)彈貯運(yùn)箱內(nèi)溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),求解發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)溫度和應(yīng)力分布,計(jì)算藥柱的累積損傷,可為固體發(fā)動(dòng)機(jī)壽命評(píng)估、維護(hù)和維修提供參考。1 理論模型1.1 熱黏彈性模型固體推進(jìn)劑為各向同性熱流變簡(jiǎn)單材料,發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱的積分型熱黏彈本構(gòu)關(guān)系為[4-5]:式中:α 為線膨脹系數(shù)兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2012年10期2012-07-09
- 藥柱結(jié)構(gòu)縮比發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證①
言固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱結(jié)構(gòu)完整性分析的主要任務(wù)是分析發(fā)動(dòng)機(jī)中各種載荷作用下藥柱的力學(xué)響應(yīng)。推進(jìn)劑藥柱的力學(xué)響應(yīng)分析可分為2類:(1)理論分析或數(shù)值模擬;(2)推進(jìn)劑試樣的力學(xué)性能測(cè)試及分析。即使是理論分析或數(shù)值模擬,通常也基于推進(jìn)劑力學(xué)性能數(shù)據(jù),如彈性模量、最大延伸率及抗拉強(qiáng)度、斷裂性能、力學(xué)性能主曲線、本構(gòu)關(guān)系等[1-3]。目前,推進(jìn)劑的單軸拉伸試驗(yàn)及其性能參數(shù)是指導(dǎo)推進(jìn)劑力學(xué)性能研究和裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要依據(jù),但也存在應(yīng)力狀態(tài)單一的明顯不足,難以真實(shí)反映藥固體火箭技術(shù) 2011年5期2011-08-31
- 無噴管助推器組合藥柱研究①
過程后期壓強(qiáng)低,藥柱燃燒不完全,燃燒效率偏低,導(dǎo)致有效比沖下降。為提高比沖,研究人員進(jìn)行了很多改進(jìn),如選用高燃速、低壓強(qiáng)指數(shù)的推進(jìn)劑[6]和雙燃速組合藥柱[7-8]。其中,無噴管助推器組合藥柱內(nèi)彈道性能影響因素的復(fù)雜性,如推進(jìn)劑燃燒規(guī)律、藥柱變形、混合燃?xì)庖约?種燃速藥柱交界面處燃面變化、低燃速藥柱沖刷等,使得傳統(tǒng)的半經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法和內(nèi)彈道計(jì)算模型已不再適合,而詳細(xì)復(fù)雜的多維流場(chǎng)分析也不能滿足工程研制時(shí)快速有效的需求。本文主要采用一維非定常變截面有加質(zhì)內(nèi)彈道固體火箭技術(shù) 2011年3期2011-03-13
- 環(huán)境溫度作用下固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱的累積損傷規(guī)律
作用。由于推進(jìn)劑藥柱的實(shí)際溫度與其固化零應(yīng)力溫度不同以及發(fā)動(dòng)機(jī)不同結(jié)構(gòu)材料的熱膨脹系數(shù)存在較大差異,殼體粘接藥柱長(zhǎng)期承受熱應(yīng)力作用。環(huán)境溫度載荷引起的熱應(yīng)力一般小于藥柱的最大抗拉強(qiáng)度,不會(huì)使藥柱直接失效,但藥柱長(zhǎng)期處于熱應(yīng)力作用下,會(huì)造成損傷累積效應(yīng),導(dǎo)致推進(jìn)劑性能下降,影響藥柱結(jié)構(gòu)完整性,使發(fā)動(dòng)機(jī)失效[1-6]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)固體發(fā)動(dòng)機(jī)受溫度載荷變化所引起的熱應(yīng)力進(jìn)行了研究。 Heller等[7]將發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)化為一個(gè)長(zhǎng)中空的多層圓柱體,計(jì)算環(huán)境溫度變化引起的火炸藥學(xué)報(bào) 2010年4期2010-09-18
- 點(diǎn)火具點(diǎn)火射流蝕剝作用對(duì)底排藥柱燃燒特性的影響*
流蝕剝作用對(duì)底排藥柱燃燒特性的影響*張領(lǐng)科,周彥煌,余永剛,陸 欣,劉東堯(南京理工大學(xué)動(dòng)力工程學(xué)院,江蘇 南京 210094)為了研究底排點(diǎn)火具射流蝕剝作用對(duì)底排藥柱碎塊脫落情況及其燃燒性能的影響,采用半密閉爆發(fā)器實(shí)驗(yàn)裝置模擬底排彈出膛口瞬態(tài)卸壓工況,借助高速錄像記錄點(diǎn)火具點(diǎn)火與底排藥柱燃燒的序列圖像。建立底排藥柱在半密閉爆發(fā)器燃燒的數(shù)學(xué)模型,計(jì)算分析了不同碎塊脫落質(zhì)量引起的平均壓力、質(zhì)量流率和燃燒時(shí)間的變化情況。研究結(jié)果表明:蝕剝作用發(fā)生在點(diǎn)火具點(diǎn)火初爆炸與沖擊 2010年6期2010-01-22
- 黏結(jié)劑影響混合炸藥低速撞擊響應(yīng)敏感性研究