不同波纹钢-混凝土板复合结构水下抗爆机理及损伤等级预测

为探究不同波纹钢-混凝土板复合结构的水下抗爆机理,采用光滑粒子流体动力学与有限单元(FEM-SPH)耦合方法模拟混凝土板在水下接触爆炸下的损伤过程,并与试验结果对比,以验证数值方法的有效性;采用FEMSPH方法探究不同防护方案下墙面板毁伤过程及失效模式,揭示其水下防爆机理,并构建出墙面板损伤等级预测曲线。研究结果表明:模拟结果与试验结果较为吻合,验证了模拟方法的有效性;在含12 mm厚波纹钢的复合结构(T-12)、含75°夹角的波纹钢复合结构(A-75)和含厚70 mm波纹钢的复合结构(WH-70)三种防护方案下,墙面板的毁伤范围较未加固墙面板最大降幅分别为83.0%、81.6%和82.5%;预测曲线可以直观评估出炸药量和复合结构中波纹钢波高变化对墙面板损伤等级的影响。

近距空爆载荷作用下叠层薄板抗爆机理数值分析

为探讨战斗部近距爆炸下大尺寸叠层薄板的抗爆机理,结合模型试验,采用有限元对近距空爆载荷作用下固支叠层方板的爆炸载荷、变形过程、应变分布和变形吸能情况进行了数值分析,并与相同材料同等总厚度的单层方板进行了比较。在此基础上,进一步分析了层间间距、叠层层数和边界条件对叠层板抗爆性能的影响。结果表明,较单层板而言,试验工况下叠层板的变形吸能较大,但其最大应变较小且应变分布更为均匀;而在极限应变状态下,叠层板变形吸能较单层板有很大提高;适当增大层间间距能一定程度地提高叠层板的抗爆变形能力,但过大的层间间距不利于叠层板的整体协调变形;层数的增加能提高叠层板的抗爆变形能力;简支边界条件较固支边界条件而言,能更充分地发挥叠层板的抗爆变形吸能能力。

汽油中非法添加物对汽油抗爆机理及理化指标变化规律的影响

为探索汽油中非法添加物含锰抗爆剂甲基环戊二烯三羰基锰(MMT)的添加量对汽油抗爆机理及理化指标的影响,结合实验室对含锰汽油的检验,考察含锰抗爆剂汽油的锰含量、避光措施和储存时间等因素对汽油颜色、诱导期、胶质含量和辛烷值的影响.结果表明,用透明PE瓶储存的含锰汽油对样品色度、诱导期、胶质含量和辛烷值的影响较大,甚至随着时间的增加,不能满足汽油产品标准的要求.用棕色瓶储存的汽油部分指标随着时间的延长也发生了很大变化.加入16 mg/L的锰能提高约2个辛烷值.将锰含量从16 mg/L提高到28 mg/L,其辛烷值只提高0.8个单位.研究发现,加入一定量的MMT可以提高汽油的辛烷值,但其辛烷值的增幅与MMT的加入量并不是线性增长.汽油中加入MMT虽能提高辛烷值,但会导致其他安定性指标不合格,容易引起贸易纠纷.

舰船舷侧结构水下抗爆试验和机理研究

通过对舰船舷侧结构模型进行水下接触爆炸试验的破损情况的观测分析,研究了舰船舷侧结构在水下接触爆炸载荷作用下的破坏机理,分析了舰船舷侧典型防护结构的破坏模式。利用能量原理计算了舰船舷侧各层防护结构在不同破坏模式下的吸能率,从而揭示了舰船舷侧结构的抗爆机理,为其抗爆设计提供了理论参考。

异辛酸锂汽油抗爆剂的制备及应用

采用异辛酸与氢氧化锂反应制备异辛酸锂抗爆剂,通过正交设计对反应条件进行了优化,在LiOH与异辛酸摩尔比为1:1、反应时间为4 h、反应温度为70℃时产品的质量收率最高,达到93%。利用FT-IR对合成产品的结构进行表征,并对增溶剂配方进行了考察。当混合增溶剂[V(甲醇):V(MTBE):V(DMC):V(异丙醇):V(混合甲酚)=4:2:1:1:1]和异辛酸锂的质量分数分别为85%和15%时异辛酸锂可以与汽油互溶。在油溶性和腐蚀性合格的前提下,对加剂后汽油的辛烷值进行了测定,结果表明,当复合抗爆剂在直馏汽油、催化裂化汽油和90号汽油中的添加量(ω)均为2%时,三种汽油的研究法辛烷值分别提高10.7,3.2和2.8个单位。

N-甲基苯胺汽油抗爆剂综述

阐述了汽油抗爆剂的现状,重点介绍了N-甲基苯胺的合成性质、测定方法和抗爆机理,指出N-甲基苯胺虽抗爆能力优良,但毒性比较大,环境安全性差,对人体的危害很大。建议国家出台新的汽油标准,严格限制N-甲基苯胺的使用,并对生产更好的汽油抗爆剂提出了设想。

三种蜂窝夹芯板的抗爆性能分析

为进一步理解强爆炸载荷下蜂窝夹芯板的抗爆机理,采用ABAQUS/Explicit有限元软件,对3种蜂窝夹芯板的抗爆性能进行了数值模拟分析.对比了圆孔蜂窝、六边形蜂窝和六角排列圆管3种芯层结构的单胞的面外压缩性能,分析了夹芯板在爆炸载荷作用下的变形过程.结果表明:对于相同相对密度的3种芯层,在准静态压缩下,六角排列圆管最容易压缩,其平台应力最低,而圆孔蜂窝的平台应力最高.在相同的结构参数与爆炸载荷作用下,六角排列圆管夹芯板的背板挠度最小,抗爆性能最优.分析了圆管夹芯板抗爆性能的参数影响,结合载荷传递与芯层压缩变形机制,阐明了夹芯板的抗爆机理,并指出总吸能量不能直接反映夹芯板抗爆性能优劣.