DNAN基熔铸装药榴弹跌落冲击特性与安全性分析

为研究DNAN(2,4-二硝基苯甲醚)基熔铸炸药跌落过程的力学响应,设计了含模拟装药的榴弹跌落试验,应用力传感器测试系统分析了弹体跌落的冲击响应特性。同时,基于有限元方法模拟了DNAN基熔铸装药弹体在不同工况下的跌落过程,得到了DNAN基熔铸炸药受到的应力载荷及冲击加速度过载变化规律。结果表明:通过试验与仿真对比,验证了有限元模拟弹药跌落的可行性;DNAN基熔铸炸药受到的冲击载荷在传递过程中呈现出递减的趋势,作用时间在1~2 ms之间;弹体装药冲击载荷峰值随跌落高度与角度的增加而变大,作用时间近似相同;DNAN基熔铸炸药升温随着跌落高度的增加而增大,整体升温幅度为2.3~5.8℃。仿真结果可为DNAN基熔铸装药榴弹跌落安全性设计提供依据。

GAP-ETPE对DNTF炸药性能影响的分子动力学计算

采用分子动力学方法建立了共混分子模型,利用COMPASS力场计算了不同温度下含能热塑性弹性体GAP-ETPE含量对DNTF炸药的结合能、力学性能和键长的影响并获得相应规律。结果表明:GAP-ETPE与DNTF结合能随温度的升高先增大后减小,在300 K时,结合能达到峰值;而不同含量的GAP-ETPE与DNTF结合能随GAP-ETPE含量增大呈先上升然后下降的抛物线趋势,其中10%的GAP-ETPE与DNTF的结合能最大;少量GAP-ETPE可以使得DNTF炸药刚性减弱,延展性增强,若继续提高GAP-ETPE的含量,则对GAP-ETPE/DNTF混合体系的力学性能影响不大;少量GAP-ETPE的引入可以明显降低DNTF的感度。其降低感度的机制主要是GAP-ETPE可以抑制DNTF中的C-NO_(2)的分解,总体上含量越高,抑制效果越好,另外,GAP-ETPE对DNTF中的N=O键的分解也有一定抑制作用。