温压炸药爆炸火球的特征

用红外热成像仪对温压炸药和常规炸药的火球特征参数进行了测量,发现温压炸药的热辐射远大于普通炸药。用高速摄像记录了温压炸药的二次爆炸现象,通过与B炸药的爆炸过程对比,发现二次爆炸对温压炸药的爆炸火球具有一定的增强作用。

GHL01炸药烤燃实验的尺寸效应与数值计算

在不同升温速率下,对不同尺寸的GHL01炸药装药进行了烤燃实验,建立了烤燃实验的计算模型。分析了装药尺寸对炸药烤燃临界环境温度和响应程度的影响,根据实验结果标定了反应模型的动力学参数。结果表明,GHL01炸药的烤燃实验存在一个临界升温速率,当升温速率大于临界升温速率时,随着装药直径的增加,炸药发生点火的临界环境温度增大,当升温速率小于临界升温速率时,随着装药直径的增加,临界环境温度先减小后增大,存在极小值（即最小临界环境温度）,且随着升温速率的减小,最小临界环境温度降低。GHL01炸药的临界升温速率为0.2～0.4K/min。按照GHL01炸药点火的原因不同,提出了以临界升温速率作为慢速烤燃和快速烤燃的分界点。

FOX-7热分解起始机理及NO_2对其催化效应的理论研究

在B3LYP/6-31G(d,p)、MP4(SDTQ)/6-31G(d,p)、G3MP2B3等多种水平下计算了FOX-7的两种有分歧的起始热分解方式反应物、中间体和过渡态的能量,并以高水平的G3MP2B3方法得到的能量为准,计算了硝基断裂反应和异构化反应在温度范围2503300K下的速率常数。结果表明,在高温下FOX-7的主要起始热分解方式是C—NO2键断裂,与从头算分子动力学模拟结果相一致。探讨了FOX-7分解生成的NO2对FOX-7分解的影响,计算结果表明,有NO2存在时,分解能垒会降低,FOX-7的分解会加速。

EGR的三效应对柴油机燃烧特性及排放的影响

将D19共轨柴油机的一维仿真模型与正庚烷简化机理耦合,计算不同EGR率下缸内进气组分的质量分数,以此为初始条件,利用三维CFD模拟,研究EGR的三种效应各自对燃烧及排放的影响以及三效应间的相互关系.结果表明:EGR的稀释效应是降低缸内压力、温度和累积放热量,推迟燃烧相位的主因,同时也决定着CO与NO的排放终值;由稀释效应引起的低温、缺氧抑制NO的生成,其中低温比缺氧的影响更强,并会削弱H_2O和CO_2的热效应对NO的抑制作用;对于EGR热效应而言,单位物质的量浓度CO_2吸热作用约是H_2O的4倍;碳烟排放在中等EGR率时主要受稀释效应影响,在高EGR率时,受三效应共同影响呈现低生成、弱氧化的变化趋势.

复合热稳定剂对绝缘纸协同抗老化效应的分子模拟研究

为了从微观层面探究热稳定剂的复合添加对绝缘纸协同抗热老化特性的影响机理,以双氰胺、三聚氰胺为热稳定剂研究对象,对老化过程中的热稳定剂、β-D-吡喃葡萄糖分子、水分子和小分子酸等进行了量子化学计算,利用前线轨道理论考察了不同分子之间的化学反应活性。此外,采用分子动力学模拟软件,搭建了末添加、单一添加和复合添加热稳定剂的四种纤维素含水含酸模型,从纤维素与水分子、蚁酸分子的氢键结合数、相互作用能这两个方面考察了不同改性体系的差异及抗老化性能差异的机理。结果表明:热稳定剂分子与水分子、小分子酸的化学反应活性要强于β-D-吡喃葡萄糖分子与这些物质的反应活性;两种热稳定剂分子分别与水分子、小分子酸的反应活性存在差异,复合添加可以集中二者的优势,起到协同延缓绝缘纸老化的效果;双氰胺与三聚氰胺的复合添加在降低纤维素分子对水分子、蚁酸分子的吸附能力上存在协同作用。

微波作用下高分子咪唑盐催化合成含氟芳香物

高分子咪唑盐1是一种新型高分子相转移催化剂,具有制备简单、稳定性好、催化活性高等特点。TG分析表明,其分解温度可达350℃左右。在微波作用下,采用此高分子咪唑盐相转移催化剂于中等极性的非质子溶剂中成功制备了系列含氟硝基苯类化合物,其收率为72.1%～94.4%,反应时间较常规加热最多可缩短60%以上,拓宽了卤素交换氟化反应溶剂的选择空间。选用中等极性溶剂,反应中还可突出地体现出微波对反应的“非热效应”。

钝体标模高焓风洞试验和飞行试验相关性的数值分析

在高焓风洞喷管膨胀流动中,会出现组分和振动能量的非平衡冻结现象,给试验数据的分析、外推和使用带来困难。笔者选择有飞行试验数据的钝锥体ELECTRE作为高焓风洞试验的标模,用热化学非平衡Navier Stokes软件,计算了飞行条件和相应的考虑组分和振动能量的非平衡冻结效应试验条件的模型绕流流场,用双尺度参数ρL和Stanton数,分析试验条件下的热流数据外推飞行条件的问题。研究结果说明:在模型头部区域,保持总焓和双尺度参数ρL不变,热流数据从试验条件外推到飞行条件是可行的;在模型尾部区域,试验条件和飞行条件的Stanton数有较大差别,用双尺度参数ρL把热流数据从试验条件外推到飞行条件有较大误差。最后提出了用CFD设计高焓风洞试验条件的思路,并识别真实气体效应显著改变热流分布的高焓风洞试验能力区域。

含RDX高能硝胺发射药的热分解动力学补偿效应

为了解高能硝胺发射药的热分解特性和动力学补偿效应,用高压DSC测试了含5组16种发射药的热分解行为,通过Kissinger方程获得了双基药和含RDX高能硝胺发射药的热活化能(Ea)和指前因子(A),讨论了其动力学参数的补偿效应。结果表明,含RDX高能硝胺发射药配方中的NC/NG和RDX的热分解反应动力学参数间存在动力学补偿效应,说明NC/NG和RDX的热分解反应分别有各自不同的反应过程或者由各自不同的速度决定步骤,不受配方中其他组分的影响。

1-氨基-1,2,3-三唑硝酸盐的热分解动力学(英文)

在2、5、10、15和20℃·min-1线性升温条件下,用非等温TG-DTG技术分析了1-氨基-1,2,3-三唑硝酸盐((ATZ)(NO3))的热分解过程,研究了其热分解反应动力学,并提出热分解反应机理。结果表明,(ATZ)(NO3)的热分解过程可分为两个失重阶段。动力学3因子(表观活化能E、指前因子A和机理函数)可通过3步最终确定。首先,用两种model-free方法(Kissinger法和Ozawa法)得到表观活化能E和指前因子A;然后用两种model-fitting方法(atava-esták法和Achar法)得到几种可能的分解机理函数;最后通过3种验证方法(atava法、双因子外推法和Popescu法)得到唯一的分解机理函数。(ATZ)(NO3)热分解两阶段的反应机理均为随机成核和随后生长模型,反应级数分别为n=3/2和n=1/3,m=3。(ATZ)(NO3)热分解两阶段的动力学方程分别为:dαdt=1013.60×e-128970RT(1-α)[-ln(1-α)]-12和dαdt=1011.40×e-117370RT(1-α)[-ln(1-α)]2/3。两阶段动力学补偿效应的数学表达式分别为:lgA=0.1213E-1.894和lgA=0.1149E-2.5426。

微波化学温度模拟研究进展

在微波化学研究中,通过数学模拟分析微波作用在化学体系的温度分布及变化,有助于控制微波加热过程,了解微波与物质之间的相互作用机理。本文针对微波化学数值模拟的特点,系统介绍了各种方法及模拟过程,对数值模拟分析中的关键问题进行了讨论,综述了近年来数值模拟温度分布在微波化学中的应用,提出了目前的研究难点,并展望了发展趋势。

束丝SiC纤维增强铝复合材料界面TEM研究

利用透射电镜 (TEM )对由几种不同方法制备的束丝SiC纤维增强铝复合材料 (包括超声液相浸渗法制备的复合丝、由复合丝热压得到的板材以及由真空液相压渗法制备的板材等 )的界面微观特征进行了研究 ,结果显示 ,制造态及 5 5 0℃× 1h热暴露条件下复合材料没有发生界面反应 ,在 6 5 0℃× 1h热暴露条件下有厚度 10 0～2 0 0nm的界面反应区。该研究表明 。

环状N^(-)_(5)离子盐(N_(5))_(6)(H_(3)O)_(3)(NH_(4))_(4)Cl的合成反应热效应

为评价环状N^(-)_(5)离子盐(N_(5))_(6)(H_(3)O)_(3)(NH_(4))_(4)Cl合成反应过程的危险性,利用反应量热仪RC1e分别对(N_(5))_(6)(H_(3)O)_(3)(NH_(4))_(4)Cl合成过程中重氮化反应、环化反应及氧化切断反应的热释放规律进行研究,获得了各步反应的放热量、最大放热速率、单位质量放热量及比热容等数据,从而确定了各反应阶段的危险等级。结果表明,重氮化反应、环化反应以及氧化切断反应3个反应阶段的总放热量分别为5.624、19.638及-0.815kJ,最大放热速率分别为25.05、12.34及2.76W,单位质量放热量分别为72.85、74.37及-10.36J/g,反应体系的绝热温升分别为27.99、23.15及-8.08K;酸化-重氮化反应、环化反应过程属于典型的加料控制型放热反应,氧化-切断反应过程比较温和;合成(N_(5))_(6)(H_(3)O)_(3)(NH_(4))_(4)Cl的三步反应的危险等级均为低危险等级。

微波化学合成研究进展

对微波辐射原理进行了阐释,并重点详细分析了主要两大微波合成领域——有机合成和无机合成微波反应的类型和主要合成方法.在查阅国内、外相关文献的基础上对微波合成的发展进行了概述.总结了微波合成的主要优势:热能高,速度快,耗能低,绿色合成,产品性能优良等,展望了微波合成领域的广阔前景.微波合成大部分还只是停留在快速合成产品阶段,希望今后对反应机理能有更多的研究.

纳米CuCr_2O_4的制备及其对AP热分解性能的影响

采用HLG-5型纳米化粉碎机制备了粒径约为60nm的纳米CuCr2O4,用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)表征了样品的结构及形貌,分析了纳米CuCr2O4的形成机理,用差示扫描量热仪(DSC)研究了原料CuCr2O4和纳米CuCr2O4对AP热分解性能的影响。结果表明,与原料CuCr2O4相比,质量分数2%的纳米CuCr2O4对AP具有更好的催化性能,可使AP的低温分解峰减弱,高温分解峰温降低67℃,反应速率常数提高数倍,使AP的表观分解热从821J/g提高到1 393J/g,增长率为69.7%。

二水合草酸镍对太根药热分解催化的影响

以硝酸镍和草酸为反应物,通过液相共沉淀法制备得到了二水合草酸镍(NiC2O4.2H2O),利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、激光粒度仪、元素分析、傅里叶红外光谱(FT-IR)和热分析(TG-DTG)实验对产物进行了表征和分析,并通过热分析-质谱(TG-MS)联用技术研究了其对太根药热分解催化的影响。结果发现,产物结构中含有两个结晶水,化学式为NiC2O4.2H2O。产物分散性较好,平均粒径为15.97μm。TG-DTG实验发现,NiC2O4.2H2O在180～250℃范围内失去两个结晶水,继续升温则发生无水草酸镍的分解反应。TG-MS结果显示,加入2%的NiC2O4.2H2O可促进太根药的热分解过程,并加快热分解气体产物的生成。对气体产物的离子流强度曲线进行积分,发现催化剂的加入明显增加了气体产物中HCHO的含量。

微波作用下龙马溪页岩物理性质实验测试与分析

对龙马溪页岩的基础参数、孔隙度、渗透率及电阻率进行了测量,并利用烘箱及微波炉对页岩及页岩粉末进行了加热对比实验。本实验可为日后深入研究微波催化页岩气的解析研究提供一定的借鉴作用。

微波作用下卤素交换氟化制备氟代苯甲醛及二苯甲酮类化合物

在微波作用下，采用高效催化剂体系，于中等极性非质子溶剂中经卤素交换氟化高效制备了系列含氟芳香醛（酮）类化合物，产品收率53．3％，92．6％，反应时间较常规加热最多可缩短80％以上。采用中等极性反应溶剂，还叮突出表现出微波对反应促进的“非热效应”，从而大大拓宽了氧化反应溶剂的选择范围。