2kg TNT当量圆柱形爆炸容器结构设计与安全校核

为满足科学试验的使用需求,设计一台2 kg TNT当量的圆柱形爆炸容器,并对其进行理论抗爆强度计算、数值模拟验证和动态试验监测。研究结果表明:2 kg TNT当量圆柱形爆破容器的结构设计合理,抗爆强度满足试验要求,最大允许工作压力具有较大裕度;数值模拟中爆炸容器单元峰值压应力分别位于圆柱壳体和椭圆封头中心位置,均远小于屈服强度;减振沟以外监测点的峰值振动在安全允许振速范围内;噪声强度满足设计规范要求。爆炸容器结构设计合理,可为类似爆炸容器的设计和验证提供参考。

“含能材料及其器件的相容性、性能退化机理和寿命评估方法”专题主编

沈瑞琪,博士,南京理工大学教授,南京理工大学空间推进技术研究所所长,微纳含能器件工业和信息化部重点实验室主任,中国-白俄罗斯真空等离子体物理科学国际实验室首席科学家,火工品安全性可靠性国防重点实验室学术委员会委员,航天先进空间推进专业实验室学术委员会委员,航天科技集团火工技术研发中心学术委员会首席专家,中国兵工学会高级会员,中国兵工学会火工烟火专业委员会副主任委员。

“含能材料及其器件的相容性、性能退化机理和寿命评估方法”专题序言

含能材料是一类不需要外界提供氧就能够通过化学反应释放出大量热量和高温气体的物质,主要包括火药、炸药、烟火剂和火工药剂等,广泛应用于火工品、引信、战斗部、火箭发动机、烟火装置以及民用爆破器材。含能材料是武器装备的关键能源材料,含能材料的稳定性对装备的安全性、寿命和效能发挥至关重要。由于含能材料具有可反应性和多组分特点,容易发生含能材料组分之间的物质迁移、含能材料内部和含能材料与接触环境之间的化学反应,降低含能材料的稳定性。

电点火器输出p-t曲线出现负压的异常情况分析

针对某型导弹发动机用电点火器在发火测试时出现的负压情况,进行了故障树分析排查、等效电路分析和试验验证,最终找到了该故障的原因是产品发火后绝缘性能失效,造成发火电路与测试电路耦合,形成电流回路,进而使电荷放大器输出端形成负压。对历次火工品发火测试时出现负压的情况进一步理论分析和试验验证表明,仅在使用压电式传感器的测试过程中出现负压,而应变式传感器则不会出现该故障。对分析电点火器类产品输出p-t曲线异常提供了参考。

片状药剂自动称量装置的应用与研究

通过对片状药剂自动称量装置的粗加药与精加药的工作原理介绍,对粗加药与精加药的药量占比进行实验优化,得出最佳精加药占比,并对自动称量实验效果进行验证。结果表明,该装置称量精度高、速度快,满足发生器片状药剂的自动称量要求。

两种化学敏化剂对乳化炸药爆速的影响分析

目前国内乳化炸药的敏化过程通常采用化学敏化的方式。本文从微观敏化气泡与密度的理论关系出发,通过两种不同敏化剂作用下的乳化炸药性能试验,分析探究化学敏化对乳化炸药爆轰性能的影响。结果表明,当乳化炸药密度从1.2 g/cm^(3)降至1.0 g/cm^(3)时,爆速提高是通过增加“热点”占比加速化学反应能量释放速率;在相近密度下,“热点”有效表面积越大,则更有利于爆速提高。结合理论公式可为评价不同敏化方式下的乳化炸药的敏化效果提供新的分析方法。

复杂坑道内温压炸药冲击波效应试验研究

通过在复杂坑道中进行温压炸药和TNT炸药爆炸试验,分别获得了冲击波峰值压力、冲击波冲量和热响应温度曲线。研究了温压炸药爆炸冲击波在复杂坑道环境内的传播规律,并对比分析了温压炸药和TNT炸药爆炸效应参数的特性。研究结果表明:复杂坑道冲击波超压曲线出现几个峰值,随着爆心距的增加,首峰不再是最大峰值;弯道不但能显著减小炸药爆炸冲击波峰值压力,而且还能增大冲击波冲量;温压炸药试样在坑道中的冲击波超压峰值、冲击波冲量及热响应温度普遍大于TNT炸药,并且出现了明显的二次燃烧现象。

纳米铝粉对黑索今基炸药爆热的影响

为了研究纳米铝粉的加入对混合炸药爆轰能量的影响,设计了不同含量的RDX基含纳米铝混合炸药配方,并采用直接混合造粒工艺制备炸药样品。通过爆热测试和分析,发现混合炸药的爆热随着铝含量的增加而增加;对于RDX基炸药,用纳米铝粉替代微米铝粉,不能提高炸药的爆热;采用与微米铝适当级配,可提高炸药的爆热;当炸药中铝粉总含量为35%,其中纳米铝含量为5%时,爆热值较大,比同含量微米铝炸药提高5.83%。研究结果认为,适当调整混合炸药中纳米铝的含量,可有效提高炸药的爆轰能量。

易燃易爆材料超细粉碎技术及设备研究新进展

通过大量的粉碎实验对各种物料进行分析、研究、设计多种类型的超细粉碎设备，及与其配套的超细粉体技术．研究结果表明，干式新型气流粉碎机专门用于氧化剂类材料的超细化，如高氨酸铵、产品细度可达2μm以下，且细度可根据要求可调。液固式LS型剪切流能粉碎机，专门用手猛炸药奥克托今（HMX）和强可燃物赤磷的超细粉碎，HMX的产品细度可达2μm以下。然而该机对韧性猛炸药黑索今（RDX）只能粉碎到7μm～8μm。LG型湿式超细搅拌研磨机专门用于韧性难粉碎易燃易爆材料的超细粉碎，它可使韧性较强的RDX粉碎到2μm以下。

工艺温度对DNTF/DNAN二元共熔物传爆性能影响

研究了wDNTF/wDNAN=55/45二元低共熔物在不同工艺温度下的传爆临界直径和拐角传爆能力,并通过X射线衍射、电镜和显微镜观察分析了在两种不同工艺温度下的结晶差别。结果表明:该二元共熔物在80℃工艺温度下浇注时晶粒细小、质量较好,因此具有较小的临界直径和较好的拐角传爆能力。

电热火工品脉冲电磁波环境适应性设计方法研究

为了衰减并有效防护脉冲电磁波对电热火工品的危害,采用TVS二极管,设计了具有特定功能的保护电路,用于脉冲电磁波危害的防护。测试结果表明,TVS二极管能较好地泄放电热火工品脉冲电磁波环境下的感应能量,并且对火工品的电爆输出性能无显著影响。本研究为电热火工品的抗电磁脉冲适应性设计提供了一种方法。

5kgTNT当量爆炸容器的研制

介绍了爆炸容器的设计方法 ,用此方法设计了一台 5kgTNT当量爆炸容器并对该容器进行了动态测试 ,测试结果表明 :该容器设计合理 ,工作安全。

基于微机监控的乳化炸药全自动连续生产线

乳化炸药全自动连续生产线（自动配料、自动配比、自动调产、自动包装）在我国尚属首例．作者介绍了该生产线微机监控系统的组成及工作原理，详细阐述了在自动连续生产过程中对温度、流量、配料、产量等控制的手段和策略．

复合材料爆炸容器的工程设计方法

提出了复合材料爆炸容器的设计方法,采用理论计算确定复合材料壳体壁厚,运用LS-DYNA仿真分析确定金属连接件的结构形状及尺寸。采用该方法设计了1kgTNT当量复合材料爆炸容器,试验结果表明该爆炸容器安全、有效,且有一定的安全裕度。

自动送药遥控小车及视频监控系统

介绍了自主研制的应用于某雷管装药生产线的自动送药遥控小车,详细说明了遥控小车的自动送药工艺、单片机控制系统、运动电机与翻斗电机的电气控制、与小车协调工作的防护门禁系统以及视频监控系统。该成果经实际使用取得了良好的应用效果。

火炸药粉尘环境用电气设备型式试验研究

为确定火炸药粉尘环境用防爆电气设备的型式参数,设计了壳体粉尘侵入量试验,分别测试了止口接合面不同间隙和不同止口高度下的进粉量,进行了结果分析。试验结果表明:控制接合面间隙在0.10mm以下,止口高度在9mm以上时,能起到较好的防尘效果。

自控技术在乳化炸药连续化生产线中的应用

乳化炸药生产因其过程复杂，过程参数控制要求高而容易发生生产爆炸事故。贵阳久联化工有限公司引进了乳化炸药连续化生产线自动控制系统，通过采用可靠的主控设备、生产过程参数的自动检测与控制及控制系统的安全生产措施，实现了生产过程的自动控制，不仅保证了生产的安全，而且提高了生产效率。生产运行表明，该系统平稳可靠，具有很大的推广前景。

新型乳胶基质冷却器的研制与应用

叙述了一种最新研制的具有快速冷却效果的乳胶基质新型冷却器，并在8000t/a连续化微机控制生产线上应用，取得了良好的冷却效果，满足了生产工艺的要求．

火炸药粉尘环境用电气设备壳体应力分析和强度设计

为研究火炸药粉尘环境用电气设备的壳体强度,以常用的YB2 100L2-4隔爆型三相异步电动机为原型,进行了壳体的强度设计。根据材料力学第一强度理论得出了壳体厚度的设计公式,得到在最大间隙条件及最大进粉量条件下的最小壳体厚度,并用ANSYS/Structural模块进行了壳体的有限元仿真。结果表明:设计的壳体厚度能够满足强度要求。

黑索今粉料安全、连续加料与计量装置

为了解决黑索今粉料因流动性差而容易在料斗卸料口结拱,造成卸料口堵塞,使黑索今粉料连续化、自动化加料中断,影响计量精确性和安全性的问题,设计一种黑索今粉料安全、连续加料计量装置,利用粉体流动测试仪测试黑索今粉料的流动性参数。结果表明:该装置的合适料仓参数为料仓半顶角小于28.9°,料仓出料口直径大于168 mm;在利用该装置加料的过程中,黑索今粉料能均匀、稳定地从料仓流出,计量误差小于1.0%。