柱形装药的快速电爆炸起爆技术

发布时间：2020-07-16 05:34

【摘要】：爆炸桥丝火工品的抗静电性能好,起爆快,通过桥丝的电爆炸迅速产生等离子体起爆炸药,在电磁脉冲发生器中可作为启动装置。本文通过三乙烯二胺乙二胺高氯酸盐(SY)压成中空形药柱,其中穿入桥丝,组成爆炸桥丝火工品,研究SY的密度、粒度和不同包覆组份,以及桥丝种类、尺寸等条件下,桥丝的电爆炸特性和桥丝对SY的起爆特性。(1)通过高压脉冲放电,桥丝发生电爆炸起爆SY药柱的实验发现:直径在6mm以下的药柱无法被桥丝起爆;当SY的粒径减小和药柱的密度增大时,SY药柱更易于被起爆,相比较,粒度的影响更大;在SY药剂中添加不同组分进行包覆会影响药柱的导热性,导热性越强,药柱越容易被桥丝起爆;Ni-Cr桥丝相对于Al和W桥丝,更容易起爆SY药柱;长度和截面积小的桥丝也更容易起爆高度相同的SY药柱。(2)利用靶线法测试了密度分别为 1.435 g/cm3,1.48 g/cm3,1.55 g/cm3,1.60 g/cm3,1.66 g/cm3,1.70 g/cm3,1.75 g/cm3的药柱的爆速,按序得到的爆速为:3636 m/s,3720 m/s,3816 m/s,3924 m/s,4107 m/s,4235 m/s,4353 m/s。随着密度的增加,SY药柱的爆速也随之上升。(3)通过示波器测试了桥丝电爆炸过程中的电压电流曲线,升高放电的电压,可以缩短等离子体出现的时间并提高注入等离子体中的能量。(4)利用原子发射光谱双谱线法,测试了桥丝爆炸时等离子体的温度和电子密度,桥丝在3kV电压下产生的等离子体最高爆温为11969K,等离子体电子密度为1.955×1015cm-3。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ560.1
【图文】：

燃烧转爆轰,可燃混合物,炸药,爆轰

ａｇｒａｔｉｏｎｔｏ邋Ｄｅｔｏｎａｔｉｏｎ邋Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ简称ＤＤＴ），定爆轰的过程。爆轰和爆燃是有相互联系的，就有可能从燃烧转变成为爆轰。燃烧转爆轰在的燃烧转爆轰逡逑燃烧的过程中，其燃烧会发生加速，在燃速加跃地转变得到［２３］。逡逑空间内点燃可燃的混合物气体，火焰会向前传一个相对密闭的空间里点燃可燃的混合物气体气体燃烧的产物会发生膨胀，挤压火焰前方的继续膨胀，这就可以加速燃烧物周围气体的运就能够使可燃混合气体的燃速增加，反复下去将会相继地出现更强的压缩波，压缩波会不断值时，爆轰就能发生。逡逑，火焰阵面逡逑

爆轰,燃烧转爆轰,炸药,点燃点

逑图１．２凝聚相炸药的燃烧转爆轰逡逑如图１．２所示，Ａ点为炸药点燃点，ＡＢ的距离就是爆轰前区，ＤＥ为正常爆轰的逡逑阶段。在爆轰前区内孔径均匀增大，在某点Ｃ处增至最大值。逡逑影响燃烧转爆轰过程的因素大概有四点。一是点火强度的影响。二是装药密度的逡逑影响。装药的密度越大，燃烧转爆轰过程越不容易发生。装药密度大则炸药的空隙逡逑小，燃烧产物就不容易扩散到未燃区，燃烧转爆轰则不能发生。当装药密度过小时，逡逑燃烧产生的气体所产生的压缩波不能持续加强。当达到某一装药密度，最有利于炸药逡逑的燃烧转爆轰。三是约束条件的影响。约束越强，越有利于燃烧转爆轰过程的发生。逡逑四是炸药的物理和化学性质。药剂密度、热导率、燃烧热、比热容和粒度等都会影响逡逑ＤＤＴ过程。如粒度小，燃烧热值高就有利于燃烧转爆轰的发生。逡逑１．２．２爆轰的直径效应逡逑爆轰的直径效应就是指爆轰的传播会受到装药直径的影响。。由于小型化的火工逡逑品优势也很明显，所以研宄小尺寸装药爆轰特性的就越来越多。逡逑炸药的装药直径ｄ和爆轰速度Ｄ之间的关系如图１．３所示。逡逑0邋Ａ逡逑Ｄ１邋｜逦逡逑ＤＣ邋．

装药直径,炸药,临界直径,燃烧转爆轰

逡逑图１．２凝聚相炸药的燃烧转爆轰逡逑如图１．２所示，Ａ点为炸药点燃点，ＡＢ的距离就是爆轰前区，ＤＥ为正常爆轰的逡逑阶段。在爆轰前区内孔径均匀增大，在某点Ｃ处增至最大值。逡逑影响燃烧转爆轰过程的因素大概有四点。一是点火强度的影响。二是装药密度的逡逑影响。装药的密度越大，燃烧转爆轰过程越不容易发生。装药密度大则炸药的空隙逡逑小，燃烧产物就不容易扩散到未燃区，燃烧转爆轰则不能发生。当装药密度过小时，逡逑燃烧产生的气体所产生的压缩波不能持续加强。当达到某一装药密度，最有利于炸药逡逑的燃烧转爆轰。三是约束条件的影响。约束越强，越有利于燃烧转爆轰过程的发生。逡逑四是炸药的物理和化学性质。药剂密度、热导率、燃烧热、比热容和粒度等都会影响逡逑ＤＤＴ过程。如粒度小，燃烧热值高就有利于燃烧转爆轰的发生。逡逑１．２．２爆轰的直径效应逡逑爆轰的直径效应就是指爆轰的传播会受到装药直径的影响。。由于小型化的火工逡逑品优势也很明显

【参考文献】