约束空间内壳装炸药殉爆及防护

为研究壳装炸药在包装箱内的殉爆响应和防护方法,开展了壳装聚黑铝炸药在包装箱内的殉爆试验,通过被发装药残留炸药和壳体破碎情况,判断被发装药的反应情况。建立了壳装炸药箱内殉爆计算模型,采用非线性有限元计算方法,对壳装聚黑铝炸药殉爆试验进行了数值模拟。并对包装箱进行防殉爆设计及试验验证。数值模拟结果表明,在包装箱内装药发生殉爆的主要原因为高速破片的撞击。试验结果显示,在无防护条件下,主发装药箱内2发、下层箱内1发被发装药发生爆轰反应,下层箱内1发被发装药未发生反应;在相邻装药间设置20 mm木隔板,在箱底设置2 mm铝板后,仅有与主发装药相邻的被发装药发生爆燃至爆炸等级的反应,其余3发被发装药未发生反应。说明在箱内设置隔板可有效降低殉爆反应等级。

雷管包装中防殉爆措施的分析

对包装件中雷管的防殉爆问题进行了分析。从包装材料和包装结构上进行考虑,提出了几个防殉爆措施,并进行了一定的分析。

水滴帷幕对战斗部自动化生产线防殉爆性能仿真

针对弹药生产线安全生产的需求,提出一种水滴帷幕的防殉爆装置。利用APDL进行编程,实现水滴在水幕区域的随机投放;用Autodyn仿真软件对水滴帷幕的防殉爆效果进行验证;通过对22种工况的分析,发现随单位区域内水滴数量的增加,水滴帷幕的防殉爆效果不断增强,但当水滴到达一定数量后,水滴帷幕对冲击波超压及破片速度的衰减率趋于稳定。结果表明:该水滴帷幕对冲击波超压的衰减率约为63.2%,对破片速度的衰减率约为87.5%,具有良好的衰减效果,在保证安全性的同时提高生产效率。

弹药防殉爆包装技术浅析

目的研究弹药防殉爆包装设计形式和技术方法,防止弹药间殉爆的发生。方法综合运用弹药安全性评估、弹药殉爆、弹药殉爆试验、爆炸防护和包装设计等5个专业方向的技术方法,分析概括弹药防殉爆包装技术实施原理和典型的防殉爆包装应用案例。结果隔爆、抗爆、泄爆和缓冲减震等4种技术方法是弹药防殉爆包装设计实施的主要依据。结论弹药防殉爆包装是解决弹药殉爆问题的一条可靠途径。在弹药防殉爆包装具体实施时要考虑弹药安全性要求、弹药殉爆试验结果和防护包装经济性等因素。

钢板与泡沫铝复合板弹药包装箱的对比研究

通过改变运输箱体的材料设计了一种钢板-泡沫铝-钢板复合材料运输箱。泡沫铝虽然减振吸能效果较好,但强度较低,所以结合钢板构成多层复合抗爆结构。当冲击波作用于复合板时,由于各层之间波阻抗的差异性,能有效降低透射波的传播,与单层钢板材料相比,防爆能力得到加强。采用ANSYS/LSDYNA模拟隔板材料分别为单层钢板材料和钢板-泡沫铝-钢板材料时,主发装药爆炸对被发装药的影响。结果显示:当隔板为单层钢板材料且厚度在6mm以下时,隔板变形较大会碰撞被发装药外壳导致被发装药爆炸,随着钢板厚度的增加其防护效果增强,能够避免被发装药被引爆的临界厚度为16mm;相较于14mm单层钢板,当隔板是钢板-泡沫铝-钢板复合材料时,无论其结构为3mm、8mm、3mm还是4mm、6mm、4mm都能够避免被发装药被引爆。

弹药防殉爆包装技术研究进展

目的研究防殉爆相关领域内性能优异的复合材料,以求推动防殉爆包装技术的发展,更好地满足未来战争的需求。方法从对比国内外弹药包装的研究进展出发,着重介绍防殉爆包装技术原理及应用实例,并介绍相关领域内性能优异的复合材料,为弹药防殉爆包装提供参考。结果防殉爆包装的主要原理包括隔爆、泄爆、抗震和缓冲等,因此需要加强对防殉爆包装材料的阻燃性能、包装设计和抗冲击性等方面的研究。结论阻燃防爆材料和防弹抗爆材料的性能均十分优异,尤其是由聚合物制成的复合材料和由石墨烯增强的纤维复合材料,它将在弹药防殉爆包装领域具有十分广阔的应用前景。