黑火药的改进研究

在注重环保的当代,安全、无毒、无环境污染烟火药剂已经成为烟火药剂研究发展的方向。本文讨论了黑火药的改进方法,即在去掉原有的硫磺基础上改变氧平衡、改变可燃物的种类和含量,从而得到了环保型黑火药。

底-6乙底火药剂的燃烧温度测定与计算

设计了一种用于底火燃烧温度测定的密闭爆发器，在距底火15mm处测定了底16乙底火的燃烧温度，6发底火药剂燃烧最高温度范围为405．87—563．28℃。以底火药剂燃烧放出的热量作为内热源，利用有限元法模拟计算了底火在密闭爆发器内燃烧温度，范围为423．45～552．95℃。结果表明，计算与试验结果比较吻合。

儿童倒走足底压力的分布特征研究

为探讨倒走锻炼相对于正常向前行走在足底压力分布方面的特征,对12名健康男性小学生正、倒走足底压力分布进行采集.然后对足底10个区的最大压力和冲量进行分析.结果表明,儿童正、倒走足底压力分布差异明显.与正走相比,倒走时足弓、第4,5趾骨区的压力均变为较高压力区域,而大拇指、第1,2趾骨区变为较低压力区域.该结果提示,倒走足底压力分布特征可能是倒走所具有的锻炼、康复特殊效果主要原因之一.

低压环境下高密度压实黑火药柱燃速规律研究

黑火药是一种经典的点火药,但其在低气压环境(高空)下的燃烧性能却鲜有研究。为了了解黑火药的低压燃烧性能,采用光-电靶法测试了不同药柱密度、不同温度和不同低压条件下高密度压实黑火药柱的燃速。研究结果表明,黑火药柱的燃速随环境压力的下降快速变小,燃速与环境压力呈线性关系。当环境压力下降到20 k Pa时,黑火药柱会出现瞎火或断火的现象;药柱密度增大,黑火药柱燃速逐渐变小,药柱密度对黑火药柱燃速的影响会随着环境压力的降低逐渐变大;温度升高,黑火药柱的燃速缓慢变大,同时温度对黑火药柱燃速的影响会随着环境压力的降低逐渐变小。也就是说,低压环境中,环境压力对黑火药柱燃速的影响比药柱密度和温度对黑火药柱燃速的影响要更大。通过双因素的数学拟合,建立了黑火药柱的燃速随环境压力和温度的变化规律。

用人工神经网络预测黑火药燃烧性能

利用人工神经网络算法建立了黑火药燃烧热力学参数的定量BP网络模型,通过10组配方的元素组成及其输出参数测试值对模型进行了训练,用另外9组配方的测试结果与相应的预测结果进行了对比研究.结果表明,该方法能较好地对黑火药的燃烧参数进行预测,预测值和试验值误差小于7%,精度较高,可作为功能黑火药配方设计、输出特性参数预测的工具.

黑火药的烟火效应和配方选择

目的 归纳黑火药的各种烟火效应，并对黑火药的配方选择进行探讨； 方法 通过测定黑火药在常压下的燃烧速度、爆发点和比容等参数，绘制三角坐标图，对图中各个区域进行了详细分析； 结果 得出了黑火药的燃烧特性与烟火效应变化规律； 结论 黑火药３ 种成分的不同配比可以产生不同的烟火效应；

低烟雾信号特征的无硫黑火药研究

采用重结晶法制备了K0.333(NH4)0.667NO3复盐,运用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)能谱和差热分析(DSC)等方法对复盐的微观形貌和晶体结构进行了表征。运用最小自由能原理,以燃烧温度、燃烧热、平衡态固相产物含量为目标函数,计算了K0.333(NH4)0.667NO3/C12H4O2体系燃烧热力学参数,设计出低烟雾输出点火药配方,对优化后配方的火焰感度、燃烧热效应进行了对比测试。结果表明:两种氧化剂达到了在分子间的均匀混合,晶型有序性高,热分解特征温度降低。与KNO3/C12H4O2点火药相比,K0.333(NH4)0.667NO3/C12H4O2点火药的火焰感度、燃烧热效应的降低值小于10%,而燃烧固相产物含量大幅度降低,烟雾信号特征减弱,对1.06μm激光的衰减率下降了73.9%。

硼/铅丹烟火药剂燃烧性能的研究

本文测定了不同配比的硼/铅丹烟火药剂的燃速、燃烧反应热等参数,通过差热分析、X射线衍射分析等方法,对其燃烧性能进行了研究并对产生差异的原因进行了讨论。结果表明:硼粉质量分数达3.0%以上时,易发火,点火能力较强,趋近于1.0%时点火能力明显减弱。

用拉曼光谱检验黑火药

目的建立黑火药成分定性的方法。方法利用拉曼光谱仪对黑火药进行检验。结果黑火药中的3种主要成分硝酸钾、硫磺、碳均能被准确检出;结论拉曼光谱能很好地对黑火药进行定性分析。

Mg／KNO3药剂的燃烧与辐射性能研究

通过实验确定了镁/硝酸钾药剂的配比对燃烧速度、近红外辐射强度和可见光强度的影响.经过试验发现:当镁与硝酸钾的配比为50∶50时,近红外辐射和可见光强度最大.随着药剂中镁含量的提高,燃烧速度迅速增加.利用最小自由能原理对镁/硝酸钾药剂燃烧反应的温度以及主要反应产物进行了计算,理论计算结果与实验结果基本相符.

铝粉的粒径和形状对照明剂发光强度的影响

利用激光粒度仪和光效应测试仪测定铝粉的粒径和照明剂的发光强度。研究不同形状和粒径的普通铝粉,以及用化学法细化制备的超细粉对Ba(NO3)2+Al照明剂发光强度的影响。结果表明:照明剂的发光强度随铝粉粒径的减小而增大,非球状铝粉的发光强度大于球状铝粉的发光强度。粒径在小于2μm时发光强度的变化率陡增,粒径在0.6～2.13μm区间发光强度变化率是2.13～4.24μm区间发光强度变化率的4.37倍,表明铝粉超细化至亚微米后可以大幅度提高烟火药剂的发光强度.

电磁辐射对桥丝式电火工品性能影响研究

利用传导方法研究射频对桥丝式电火工品的桥丝电阻、烤爆、迟发火以及瞎火等性能影响。研究结果表明，在10％发火功率和0．4MHz的敏感频率条件下，所研究的3种电火工品在照射1～5min后，电阻增加1.2％～7．4％，并且17．3％的试样在照射的过程中出现了烤爆；在对经过照射后的试样进行正常的发火感度试验中，发火时间显著增加，出现了不同程度的迟发火，16．9％的试样瞎火。

黑火药的性质及其事故预防

黑火药，简称黑药，因为它在燃烧时会产生烟，又称有烟药。现在虽然已经被无烟火药及三硝基甲苯等炸药取代，但是现在还有生产以作为烟花、鞭炮、导火索、点火药、采石、模型火箭、战争电影的爆炸特效、发烟特效以及仿古的前镗上弹枪支的发射药等使用。黑火药在目前的生产生活中仍然应用较为广泛，由于缺乏对黑火药性质的认识而造成人员伤亡的事故时有发生：2005年，安徽凤阳牛某为牟取暴利，非法制造黑火药，并在一次火药意外爆炸中，将爱妻烧伤致死；2012年6月22日，一辆运载黑火药的货车在汉十高速公路枣阳服务区附近发生爆炸，车上2人当场死亡，对向车道4人受伤……因此，充分研究黑火药的特性并在此基础上探索事故预防措施很有必要。

推进剂损伤对其燃烧稳定影响的实验和数值研究

为研究高能固体推进剂 NEPE损伤对其燃烧性能的影响 ,建立了以大型落锤为加载手段 ,扫描显微镜、声速和密度测量为损伤观察和检测手段 ,密闭爆发器为研究推进剂燃烧规律的实验系统 .同时 ,建立了推进剂床在高压条件下的一维两相流模型 ,并对其进行了数值求解 .结果显示 。

新型硝基胍发射药研究

研究了一种含 1,5 -二叠氮基 - 3-硝基氮杂戊烷 (简称 DIANP)的硝基胍发射药 ,与 M30硝基胍发射药火药力相近 ,烧蚀量仅为M30发射药的 85 %左右 。

在老化过程中的硝胺火药燃烧性能的研究

本文研究了加速老化过程中硝胺火药的燃烧性能，分析了老化时间对火药力、余容和点火延滞时间的影响，讨论了ｐ－ｔ曲线、Γ－ψ曲线及ｕ－ｐ曲线随老化时间的变化规律。并且指出：硝胺火药老化过程中黑索今的分布发生变化是其燃烧规律发生改变的重要原因之一。

多级脉冲射孔技术在海上油田裸眼水平井B-××井中的应用

为确保平湖油田后续油气产量的稳定,以裸眼水平井B-××井为研究对象对油藏的开发效果进行射孔完井设计。通过分析射孔和增效压裂程度对水平井产能的影响,优选了适合该井况的射孔枪、弹架和射孔参数,并对增效火药装药量、装药结构以及施工管柱进行优化设计。在已知井筒能够承受最高压力的情况下,计算出了需要的火药量,提出了一种适合该油田B-××井的多级脉冲射孔方案。现场应用表明,该方法地层压裂效果显著,测试结果超过预期产量,而且安全性能良好,验证了多级脉冲加载压裂技术的优势。该井一次点火成功,为今后裸眼水平井完井射孔参数的优化设计提供了一定的设计依据。

黑火药的防潮改性技术研究

为解决黑火药在长期贮存中的吸湿问题,以虫胶为防潮剂,高导热石墨粉为导热剂和防潮剂,无水乙醇为虫胶的溶剂和黑火药的悬浮剂,采用溶剂蒸发法制备出防潮黑火药。研究了防潮剂含量和工艺条件对黑火药吸湿性的影响,并对防潮改性前后黑火药进行了性能测试。结果表明:防潮改性后黑火药的吸湿性比原料降低了38%,火焰感度和撞击感度分别比原料降低了8%和80%,而静电感度不变,并获得了制备防潮黑火药的最佳配方和工艺条件。

甲苯对黑索金(RDX)溶液热分解的影响

为了防止RDX在生产以及使用过程中发生爆炸事故,采用本实验室自行设计的临界爆温测试装置,对RDX溶液的临界爆温进行了测试。结果显示,0.3 g RDX在高温下加热时,只会发生热分解反应,反应程度不会引起爆炸;RDX质量分数为3%-7%时,RDX溶液不仅会发生强烈的热分解反应使溶液温度迅速升高,而且会在191℃左右发生爆炸,从而确定,甲苯对RDX溶液的热分解起到一定的催化作用;RDX 3%-7%的质量分数变化,对临界爆炸温度影响很小;当RDX溶液质量分数低于3%时,RDX溶液不发生爆炸。

天然气干线破管检测系统控制参数设置

气液联动阀是天然气干线破管检测系统核心控制装置，其控制参数设置是否科学直接影响破管检测系统运行的有效性和敏感性。通过对数值仿真实验数据进行多元拟合，得到输量、压力、管径、漏失当量直径与压降速率之间的多元拟合解析式，该多元拟合解析式可由已知的管输量、管径、工作压力及泄漏当量直径估算出起点阀室的最大压力下降速率，平均误差低于10%。破管泄漏点距起点阀室越近，起点阀室处压力降幅越大，且压力下降曲线斜率也越大。在管输量、管径、泄漏当量直径一定的情况下，压降速率随着起点阀室压力的增加而增加，但增幅随压力的增加而减小。