氟橡胶包覆对CL-20机械感度及爆轰特性的影响研究

为研究CL-20晶体表面钝化对安全及爆轰性能的影响,采用氟橡胶F2311作为黏结剂,基于水悬浮法对比研究了CL-20包覆前、后的机械感度及爆轰性能变化规律。实验结果表明:F2311包覆可以显著改善CL-20材料的表面缺陷;在-20、0、20、40°C与80°C条件下,F2311包覆可明显提高CL-20的临界撞击能与临界摩擦载荷;在-40℃环境下,包覆对CL-20临界撞击能与临界摩擦载荷无影响,原因可能与包覆材料的玻璃化转变温度有关;包覆后样品的实测爆热与爆速可达到5612.03 kJ/kg和8975.81m/s,与CL-20相比分别减小了8.70%和2.39%。研究结论对CL-20的安全储存、使用和高效能量输出具有一定的参考价值。

HMX含量对PBT基推进剂撞击感度和非冲击点火反应特性的影响

为了研究HMX的含量对PBT基推进剂撞击感度和非冲击点火反应特性的影响,开展了BAM落锤撞击感度试验、脆性试验和Susan试验。结果表明:随着HMX含量的增加,PBT基推进剂爆炸概率为50%时的特性落高(H50)减小,即推进剂的撞击感度随着HMX含量的增加而增大。对于HMX的质量分数分别为0、5%、10%和15%的PBT基推进剂,其临界撞击点火速度分别为168、147、136、131 m/s,临界撞击点火速度随HMX含量的增加而减小;在撞击速度为120~300 m/s的非冲击作用下,4种PBT基推进剂的反应等级为爆炸或部分爆轰,相同撞击速度下,HMX的质量分数为10%的PBT基推进剂相较于其他3种PBT基推进剂具有更剧烈的反应等级。

单推-3火灾刺激下爆炸当量及其影响因素分析

为了研究单推-3液体推进剂在储运和使用过程中遭遇火灾刺激时的爆炸当量,利用极不敏感引爆物质(EIDS)隔板试验确定单推-3的冲击波感度,采用高速摄像机、红外热成像仪、压力数据采集系统分别记录火烧刺激条件下不同尺度(18和120 kg)单推-3储罐的燃爆过程、火球表面最高温度以及冲击波超压峰值,进一步计算了爆炸TNT当量。结果表明:单推-3在强冲击波的直接作用下不能传播爆轰。不同包装强度单推-3在外部火灾条件下发生了爆燃,甚至是整体爆轰反应,制式包装18和120 kg单推-3爆炸平均TNT当量分别为0.629和0.0293,其产生的冲击波效应与尺度效应之间不存在正相关关系。显然,样品的制式包装设计强度对其爆炸烈度具有显著影响,应在实际使用允许范围内,降低单推-3液体推进剂壳体的设计压力,以有效减弱其整体爆炸危险性。