顺序凝固工艺参数对熔铸装药影响的模拟研究

顺序凝固工艺在熔铸装药中具有较大的应用需要。为探讨顺序凝固工艺参数对装药的影响,研究基于移动边界的建模方法,选用梯恩梯/黑索今(TNT/RDX,33.8/65)炸药,建立了模具入水顺序凝固过程模型,模拟研究了入水速度(0.15,0.20,0.25 mm·s^(-1))、水浴温度(30,40,50℃)、模具预热温度(60,70,80℃)3个主要参数对凝固过程温度场以及缩孔缺陷的影响,并基于这3个参数设计了三因素正交试验,对模拟所得缩孔体积以及其均值和极差进行了研究,得到了最优的工艺参数:模具入水速度为0.15 mm·s^(-1),水温50℃,模具预热温度60℃。模拟结果显示,入水速度对装药质量影响最大,其次是水浴温度和模具预热温度。相较于试验方案(模具入水速度为0.15 mm·s^(-1),水温50℃,模具预热温度70℃),正交设计的模拟优选方案可将缩孔体积减少74%,表明了相互匹配的工艺参数是提高装药质量的有效方法。

弹药熔铸装药水浴护理凝固控制技术

为提高弹药装药质量,提出采用水浴作为控制弹药装药凝固的环境介质。分析弹药装药凝固过程热量传递效率的影响因素,利用仿真及工艺试验进行可行性分析与验证,并使用低粘度熔铸炸药及异形熔铸装药口模拟弹药进行应用效果验证。验证结果表明:水浴护理能控制弹药装药自下而上凝固,提高装药密度、凝固速度、均匀性和品质,改善熔铸装药颗粒沉降现象,有助于改进弹药毁伤性能及使用安全性。

HTPB基浇注PBX炸药固化反应动力学研究

为研究端羟基聚丁二烯(hydroxyl-terminated polybutadiene,HTPB)基浇注PBX炸药的固化反应特性确定其固化工艺参数,采用非等温DSC法研究HTPB基浇注PBX炸药粘接剂体系固化反应动力学。分别测试升温速率为5、10、15、20 K/min时的DSC数据,得出固化反应动力学方程,计算不同温度下的反应速率常数,绘制固化速率(dα/dt)~固化度(α)关系曲线,并给出常用HTPB基浇注固化炸药的固化温度范围。结果表明:相同固化度条件下,升温速率越大,固化反应速率越大,当固化度达到0.5时,固化反应速率达到最大值,此后逐渐降低,直至为零。