引信及其等效构件的慢烤特性研究

发布时间：2020-08-06 08:17

【摘要】：为研究引信传爆序列的烤燃响应特性,建立引信的等效模型,本文通过慢速烤燃试验研究了全引信的烤燃响应特性;在此基础上,设计了两种引信的等效模型,并对两种等效模型进行了烤燃试验;为研究点火点位置对引信传爆序列潜在危险的影响,对等效构件进行了烤燃数值模拟,同时研究了导爆药尺寸、物理界面、升温速率等对等效构件烤燃响应特性的影响。具体研究内容如下:(1)利用自行设计的烤燃试验装置,对FOX-7装药和JH-14装药的全引信进行升温速率为3.3℃/h的烤燃试验,用热电偶对引信外壁进行多点测温。试验结果表明:FOX-7装药的引信以3.3℃/h的升温速率烤燃时,三发平行试验响应等级均为爆燃;JH-14装药的引信以3.3℃/h的升温速率烤燃时,两发平行试验响应等级分别为爆炸和部分爆轰。FOX-7装药的全引信比JH-14装药的全引信热安全性好。(2)在全引信烤燃试验的基础上,设计两种等效方案,对装填FOX-7炸药的两种等效构件进行3.3℃/h的烤燃试验。试验结果表明:两种等效构件响应结果与全引信响应结果相同,均为爆燃反应,且破片状态基本一致,表明引信的等效方案可行。(3)在烤燃试验的基础上,建立了两种等效构件的烤燃模型,利用FLUENT软件对装填FOX-7的两种等效构件进行了升温速率为3.3℃/h的烤燃数值模拟,得到了等效构件烤燃过程中的点火顺序,运用传热学理论分析了点火机理。在此基础上,对等效构件2进行不同升温速率下的烤燃数值模拟,研究了升温速率对其烤燃响应结果的影响,分析了升温速率与点火位置的内在联系。结果表明:升温速率为3.3℃/h的烤燃过程中两种等效构件响应时均为传爆药先发生点火,点火点在传爆药中心。但升温速率对引信传爆序列点火位置有很大影响。随着升温速率的提高,点火位置先由传爆药几何中心向径向延伸,再向传爆药底部最外侧的圆环迁移,最后转向导爆药的几何中心,增加了引信及其弹药在热刺激作用下的危险性。(4)以等效构件2为模型,设计了三种长径比相同、直径不同的导爆药尺寸,并以传爆药首先点火的升温速率进行了烤燃数值模拟,研究了该升温速率下导爆药点火的临界尺寸;并研究了原导爆药尺寸下,在导爆药边界设计隔热物理涂层T-09的烤燃情况,结果表明,设置隔热层可以使导爆药发生点火的临界升温速率提高,当升温速率低于临界值时,可使传爆药先于导爆药点火,提高引信在热环境下的安全性。上述研究结论对引信及传爆序列的热安全分析及结构设计具有重要的指导作用。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TJ430
【图文】：

爆炸事故,现场图,航母

雷在火灾中发生了爆轰反应。如果这几枚鱼雷装药为钝感炸药，在火灾中只发生燃不是爆轰，就可以挽救这些官兵的生命。2002 年尼日利亚的一个军火库发生爆炸百枚导弹射入附近的居民区，事故导致四千余人伤亡。图 1.1 为部分爆炸事故现场[17]。（1）1967 年“福莱斯特”号航母救援现场（2）1969 年“企业”号航母爆炸事故

爆炸序列,传爆药,传爆管,成型器

使用传爆药环的爆炸序列

爆炸序列,反射板

5图 1.3 内置反射板的爆炸序列的研究工作中，我国科研人员也做出了许椎凹球形、外圆凹球形、环形及椎环形传柱比传统圆柱形传爆药柱的装药量少，而对意外刺激情况下弹药的响应结果有很，战斗部主装药在受到意外热刺激时可以的泄压装置，那么相同热刺激下，引信中生点火，不敏感传爆药仍然有可能由燃烧

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