水冲压发动机用金属燃料的研究进展

介绍了用于超高速鱼雷的巡航动力推进系统——水冲压发动机的基本原理,阐述了水反应金属燃料的组成及特点,以金属镁与水在不同状态下的反应机理为例对水反应金属燃料的工作原理进行了分析,并提出燃料的组织形式、点火技术和燃烧性能调节技术等是水反应金属燃料研究中的关键技术。通过总结国内外水冲压发动机及水反应金属燃料的研究进展,指出国内相关领域研究的不足和发展方向。附参考文献22篇。

镁基水反应金属燃料及水冲压发动机初步试验

通过热力学计算预估水冲压发动机的性能,确定了燃料配方,并研制出试验用镁基水反应金属燃料。成功进行了水冲压发动机原理样机热试车,对水冲压发动机及其燃料的性能进行了初步研究。

镁基水反应金属燃料一次燃烧波特性研究

采用单幅火焰照相、Π形微热电偶等技术,研究了镁基水反应金属燃料一次燃烧火焰特性,得到了燃烧波温度分布曲线及各温度区厚度等参数。初步分析了燃料体系在燃烧表面附近的燃烧特征。结果显示,燃烧室压强为1.0 MPa时,燃面温度和气相火焰温度分别为556℃和1 270℃;随着燃烧室压强的增大,镁基水反应金属燃料凝聚相反应区厚度增大,燃面温度升高,气相火焰温度升高,火焰明亮程度增强;气相火焰中包含着镁的异相反应,产物中含有大量的镁蒸气。

镁基水反应金属燃料的热分解性能

采用热重-差热分析联用(TG-DTA)、差示扫描量热(DSC)、加压热重(PTG)等热分析方法,研究了镁基水反应金属燃料热分解反应的基本特性及其变化规律。研究发现,燃料热分解过程中先后发生AP分解反应、HTPB分解反应,氩气中不发生Mg的氧化反应;添加催化剂、减小AP粒度、增大氧化剂与粘合剂比例、增大细Mg粉含量等,可以降低燃料中AP的分解温度T,减小表观活化能Ea,增大反应速率常数k;减小AP粒度、增大氧化剂与粘合剂比例可以降低燃料中HTPB的分解温度,减小表观活化能Ea,增大反应速率常数k;随着压强增大,AP与HTPB分解失重速率增大、AP失重百分数增大、燃料热分解凝聚相产物质量百分数减少,压强对AP分解影响较大,对HTPB分解影响较小。

学科竞赛对大学生创新能力培养的作用研究——基于云模型的评价方法

学科竞赛是培养大学生综合素质和创新精神的有效手段和重要载体,对营造创新教育氛围,培养学生的创新精神、协助作精神和实践能力,激发学生的兴趣和潜能具有重要作用。通过调查分析在校大学生对学科竞赛的认识与了解,从学习分析、批判创造、综合实践3个方面构建学科竞赛对大学生创新能力培养作用的指标体系。对各项指标进行云模型描述,量化指标、综合评价,从而更加客观的认识学科竞赛对大学生创新能力培养的作用。也为学科竞赛发起者提供科学、合理的参考依据,以便完善竞赛活动机制、改进竞赛活动形式,更有效地培养大学生的创新能力。

中深孔爆破震动效应对邻近建筑物的影响与安全控制

以冷水江市一土石方爆破工程为例,介绍了施工过程中预防和控制爆破地震的技术措施,通过计算控制与监测校正,动态调整装药参数,严格控制单孔药量,并采取微差爆破、开挖减震孔及优选最小抵抗线方向等措施,有效降低了爆破震动效应的危害,确保了周围建筑及人员的安全,使石方工程提前顺利完工。

论军校学员信息素质的培养

信息化战争作为最先进的作战样式，对军事人才提出了许多新要求、新标准。信息素质是现代军事人才的重要素质之一。在加速推进我军新军事变革的进程中，注重学员信息素质的培育，是构建军队信息化建设的客观要求。军队院校作为军事人才培养的摇篮，其对学员信息素质的培养对军队信息化建设具有重要作用。强调学员信息素质的基本内涵、培育的必要性和意义以及培育途径与措施，是突破部队信息化建设瓶颈的关键。

椭圆双极线性聚能药柱不耦合系数试验研究及数值模拟

为确定椭圆双极线性聚能药柱(EBLSC)炮孔不耦合系数,利用研制的EBLSC药柱,提出了一套EBLSC药柱对炮孔靶板的侵彻效应测试试验方法,用该方法测试同一药柱在6组不同孔径的软材料靶板上的侵彻效应,对实验数据进行多项式拟合,得到槽深y与孔径的定量关系,进而得到最佳弹靶关系,即最佳不耦合系数。为进一步验证方法的有效性,利用LS—DYNA对EBLSC药柱侵彻软材料靶板的性能进行了数值模拟,研究表明数值计算结果与试验得到的最佳不耦合系数较为一致,可见该试验方法能很好地确定EBLSC药柱不耦合系数。数值模拟得到的变形趋势和变形量与试验结果趋于一致,证明所采用的试验方法是正确的。

镁粉的高温水反应特性研究

采用管式炉模拟发动机的高温环境（600～900℃），研究了镁粉与水的反应特性，得到了反应率与温度、镁粉粒度的关系和添加剂对反应的影响。结果表明，Mg／H2O反应的反应率随温度增加而增大，随粒径减小而增大，添加剂对反应有促进作用，Mg／H2O反应的表观活化能为24．67kJ／mol。

金属燃料/水冲压发动机一次进水试验

介绍了金属燃料/水冲压发动机试验系统,采用非壅塞式构型实现了镁基金属燃料发动机一次加水后稳定燃烧,试验中进水流量稳定,补燃室与燃烧室压强变化相同.试验研究了一次水燃比和燃料燃速对发动机燃烧性能的影响,试验结果表明:当一次水燃比在一定范围内变化时,发动机燃烧效率和喷射效率随水燃比增加而先增加后减少;增加燃料燃速可提高发动机燃烧效率和改善发动机工作性能,但燃速增加需满足发动机长时间工作需求.

提高水反应金属燃料能量性能的理论分析

采用最小自由能热力计算方法,计算了不同配方水反应金属燃料的能量性能,分析了粘合剂、氧化剂、高能添加剂、金属的种类及含量对燃料能量性能的影响。计算结果表明:镁基水反应金属燃料的基础上,添加含能粘合剂(聚叠氮缩水甘油醚(PGAP)、聚3-叠氮甲基-3-甲基氧丁环(PAMMO)、聚二叠氮甲基氧丁环与四氢呋喃共聚物(PBAMO-THF))、高能金属添加剂(Al和Mg-Al合金)及增加金属含量均有利于提高燃料的燃温和理论比冲;氧化剂和高能添加剂的种类、氧粘比(氧化剂与粘合剂质量比)对燃料的燃温和理论比冲影响不明显。采用PBAMO-THF,Al分别取代端羟基聚丁二烯(HTPB)和Mg,金属含量由70%提高到80%时,燃料的理论比冲(水燃比φ=3)由4550.5 N.s/kg提高到5451.0N.s/kg。

农用硝酸铵抗爆性能判定方法研究

现行《农用硝酸铵抗爆性能试验方法及判定》标准存在一定的漏洞,致使通过抗爆性检测的部分农用硝酸铵仍可用于配制2#铵油炸药,且具有良好的爆破效果,而被不法分子利用。详细介绍现行标准的具体检测方法,并以实际案例来分析其缺陷,最后提出相应改进建议,对防止农用硝酸铵用于非法制造炸药,维护爆炸物品管理市场具有重要的意义。

椭圆双极线性聚能药柱聚能预裂特性研究

针对用于民用低爆速炸药的椭圆双极线性聚能药柱,从装药利用率、爆炸应力测试和爆炸数值模拟3个方面分析研究该药柱的聚能预裂性能,研究分析表明椭圆双极线性聚能药柱的具有明显的预裂爆破特性,能够达到安全、经济、环保的效果。

163m斜拉板危桥爆破拆除

斜拉板危桥爆破拆除需确保其下方污水管道不损坏,坍塌的桥体混凝土无大块。对管道进行了两层隔离防护;对主河跨段桥面、部分横梁及污水管上方15m长主梁进行了机械破碎;对主河跨段主梁及承台布设垂直炮孔,对西侧斜拉索端部主梁及塔柱布设水平炮孔;采用炮孔内延期微差爆破,桥梁顺利坍塌。主河段上方桥体破碎充分,桥梁塔柱原地坍塌,承台松散爆破效果良好,污水管道完好,桥梁周边环境安全。

倒向空间受限结构复杂公路桥墩的爆破拆除

针对35m高钢筋混凝土高铁桥墩爆破要求,通过分析桥墩的结构特征和周边环境,确定定向爆破方案并科学计算爆破参数,采取合理的爆破切口、定向窗和导向窗,并对支撑区钢筋进行特别的预处理,设置刚柔结合防护带等措施,爆破结果对桥墩下部保留桥台及周围建筑未造成任何破坏,爆破拆除取得圆满成功,为复杂结构的高铁桥墩定向爆破拆除提供了参考。

战争遗留爆炸物识别系统的设计与实现

提出了一种基于SQL语言构建战争遗留爆炸物识别系统的设计方案,重点研究了爆炸物外部特征数据库、内部特征数据库及专家处置建议数据库的构建方法,并对未知爆炸物识别算法及系统的实现方法提出了相应的设计方案。该系统界面友好、使用方便、未知爆炸物识别正确率高,适于部队、公安人员实施战争遗留爆炸物的检查与销毁行动。

筒仓与立窑的爆破拆除

介绍了复杂环境下筒仓、立窑的爆破拆除。在该拆除工程中,采用分次爆破,创造倒塌空间;采用高位爆破,减小建筑物的倒向塌落距离;采用爆破缺口高度差及微差起爆技术确保建筑物倒向准确及结构充分解体;对局部进行破碎、切割等预处理,确保了保留建筑物的安全。

基于模糊综合评判的高耸建筑物爆破拆除方案评价

高耸建筑物爆破拆除方案的设计,具有一定的主观性和经验性,爆破施工效果不确定性大。本文通过分析高耸建筑物爆破拆除方案设计评价的相关因素,利用模糊综合评判法,构建了爆破拆除方案评价的模糊综合评价模型,结合某80m砖砌烟囱爆破拆除方案进行了检验,实践证明模糊综合评判法对高耸建筑物爆破拆除方案的评价具有较高的可信度。

MA/HTPB/石蜡燃料燃面退移速率测试方法及调节研究

自行搭建了Φ50mm固液混合发动机实验系统,用于燃料燃面退移速率的测试及燃料筛选;表征了称重法求燃面退移速率的可靠性,尝试了中断燃烧法求燃料燃面退移速率公式的技术;研究了AP/TBF和纳米铝粉对MA/HTPB/石蜡燃料燃面退移速率的影响。实验结果表明:本实验系统用于测定燃料的燃面退移速率可行,误差低于5%;中断燃烧法可快速、经济、真实地获得燃面退移速率公式;AP/TBF和200nm Al均可大幅度提高MA/HTPB/石蜡燃料的燃面退移速率和密流指数n。气氧的密流Gox=150kg/(m2·s)时,含AP/TBF燃料的燃面退移速率比基础配方提高0.319mm/s,增幅为25.2%;含5wt%200nm Al燃料的燃面退移速率增加0.188mm/s,增幅为14.9%。

大唐某电厂混凝土料仓危房的爆破拆除

对一混凝土料仓在充分考虑其结构、周边环境及工期要求等施工条件的基础上,采用定向爆破方案予以拆除。通过精确计算爆破参数,合理布设爆破切口、定向窗和导向窗,预拆除周围辅助设施,并加强防护,料仓爆破倒塌后对紧连的厂房及周围的管线、烟囱等设施未造成任何破坏。