不同温度下PETN晶体感度判别和力学性能预测的MD研究

为从理论上寻求典型硝酸酯炸药太安(PETN)晶体的感度判据和力学性能,在NPT系综下,用COMPASS力场对PETN(4×3×4)超晶胞和沿其(100)晶面切割的两种模型,实施了5个温度(195,245,295,345,395K)的周期性分子动力学(MD)模拟。结果表明,随温度升高,它们的引发键O—NO2的最大键长(Lmax)递增,引发键连双原子作用能(EO-N)和内聚能密度(CED)递减,与感度随温度升高而增大的实验事实相一致。Lmax、EO-N和CED在一定条件下,确可用作高能物质热和撞击感度相对大小的理论判据。随温度升高,弹性系数与弹性模量递减,刚性减小,柔性递增,符合实验事实,表明,以切割分面模型进行MD模拟能获得较符合实际的确定结果。