带壳装药在快烤刺激下的响应规律研究
发布时间:2021-01-06 04:55
论文以不敏感弹药技术研究为背景,主要研究了带壳装药在快烤刺激下的响应过程与规律,在此基础上,通过研究炸药、壳体与隔热层的匹配规律,达到一定的热减敏效果。首先,介绍了经典热起爆理论的假设与普适表达式,分析得到了炸药热起爆Frank-Kamenetskii模型,并且基于一定假设及炸药热起爆模型建立了带壳装药快烤数值模拟有限元模型;然后根据ANPyO在不同升温速率下的热分解DSC和TG曲线,分别用Kissinger法和Ozawa法计算得到了ANPyO的活化能,同时,对ANPyO带壳装药进行了快烤火烧试验,并且对数值模拟得到的点火时间与试验结果进行了比较,试验结果在一定程度上验证了仿真得到的结论;最后采用计算流体力学Fluent软件研究了炸药参数对带壳装药快烤响应的影响,对不同升温速率下ANPyO带壳装药点火时间的理论计算与仿真结果进行了比较分析,得到了一定升温速率范围内点火时间关于升温速率的修正关系式,并且对ANPyO和RDX基两种炸药带壳装药的快烤响应进行了比较分析,同时,研究了隔热层的材料参数及其位置对带壳装药快烤响应的影响,结果表明采用较低热导率的隔热层材料能有效提高带壳装药的热不敏感...
【文章来源】:南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 研究科学意义及应用前景
1.3 国内外研究现状
1.3.1 钝感炸药国内外发展现状
1.3.2 快速烤燃试验国内外发展现状
1.3.3 热爆炸模型与数值模拟国内外发展现状
1.4 本文的研究方法与主要内容
1.4.1 本文的研究方法
1.4.2 本文的主要内容
2 炸药热起爆理论
2.1 经典热起爆理论的普适表达式
2.2 静热起爆理论
2.3 线性加热的热起爆近似算法建立
2.4 本章小结
3 ANPyO热分解及带壳装药快烤试验
3.1 ANPyO热分解试验
3.1.1 ANPyO热分解试验过程
3.1.2 ANPyO热分解试验结果
3.1.3 ANPyO热力学参数计算
3.2 带壳装药快烤火烧试验
3.2.1 带壳装药快烤试验设计
3.2.2 带壳装药快烤试验结果
3.3 快烤试验与数值模拟比较
3.3.1 数值模拟材料参数及模型建立
3.3.2 数值模拟与快烤试验结果分析
3.4 本章小结
4 材料参数对带壳装药快烤响应的影响
4.1 数值模拟材料参数及模型建立
4.2 炸药参数对带壳装药快烤响应的影响
4.2.1 活化能对带壳装药快烤响应的影响
4.2.2 密度对带壳装药快烤响应的影响
4.2.3 热导率对带壳装药快烤响应的影响
4.2.4 指前因子对带壳装药快烤响应的影响
4.2.5 反应热对带壳装药快烤响应的影响
4.2.6 比热容对带壳装药快烤响应的影响
4.3 不同炸药带壳装药快烤响应比较
4.3.1 不同升温速率下ANPyO带壳装药快烤响应
4.3.2 快烤响应理论计算与仿真结果比较分析
4.3.3 不同炸药带壳装药快烤响应比较
4.4 尺寸效应
4.4.1 不同尺寸带壳装药模型
4.4.2 数值模拟结果分析
4.5 本章小结
5 隔热层对带壳装药快烤响应的影响
5.1 数值模拟材料参数及模型建立
5.2 隔热层材料参数对带壳装药快烤响应的影响
5.2.1 密度对带壳装药快烤响应的影响
5.2.2 比热容对带壳装药快烤响应的影响
5.2.3 热导率对带壳装药快烤响应的影响
5.2.4 厚度对带壳装药快烤响应的影响
5.3 隔热层位置对带壳装药快烤响应的影响
5.3.1 不同带壳装药结构的快烤响应
5.3.2 两种炸药不同带壳装药结构快烤响应比较
5.4 本章小结
6 结束语
致谢
参考文献
附录
【参考文献】:
期刊论文
[1]NTO含量对RDX基含铝炸药机械感度及爆速的影响[J]. 郭海英,余咸旱,丁涛,赵云,杨学斌. 火炸药学报. 2015(05)
[2]二氧化硅气凝胶的研究现状及应用前景[J]. 孙达,周长灵,陈恒,隋学叶,刘福田. 现代技术陶瓷. 2015(04)
[3]HNF的热分解动力学和热安全性[J]. 孙笑,王娟,周新利. 含能材料. 2014(06)
[4]新型炸药2,6-二氨基-3,5-二硝基吡啶-1-氧化物的射流冲击感度实验研究[J]. 刘华宁,郑宇,邱从礼,王晓鸣,李文彬,程波. 含能材料. 2014(03)
[5]DNAN基熔铸复合炸药的爆轰性能[J]. 高杰,焦建设,王浩,赵凯,蒋芳芳. 火炸药学报. 2014(03)
[6]RDX基炸药热起爆临界温度的测试及数值计算[J]. 张亚坤,智小琦,李强,范行华,陈志斌. 火炸药学报. 2014(01)
[7]烤燃温度对凝聚炸药热起爆临界温度影响的研究[J]. 张亚坤,智小琦,李强,范行华,陈志斌. 弹箭与制导学报. 2014(01)
[8]加速老化PBX-6炸药件的火烧实验研究[J]. 高大元,申春迎,文尚刚,黄毅民,李敬明,吕子剑. 爆炸与冲击. 2013(S1)
[9]不同约束条件下ANPyO炸药快烤试验研究[J]. 程波,李文彬,郑宇,黄寅生,陈伟,刘华宁. 爆破器材. 2013(05)
[10]RDX的一维快烤燃模型及计算[J]. 田占东,张震宇,卢芳云,赵剑衡,谭福利. 高压物理学报. 2013(03)
博士论文
[1]多氨基多硝基吡啶氮氧化物及其配方的性能研究[D]. 何志伟.南京理工大学 2010
硕士论文
[1]战斗部射流冲击起爆与减敏规律研究[D]. 刘华宁.南京理工大学 2015
[2]在热作用下金属壳内炸药热起爆机理的研究[D]. 王瑞峰.中国人民解放军国防科学技术大学 2002
本文编号:2959966
【文章来源】:南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 研究科学意义及应用前景
1.3 国内外研究现状
1.3.1 钝感炸药国内外发展现状
1.3.2 快速烤燃试验国内外发展现状
1.3.3 热爆炸模型与数值模拟国内外发展现状
1.4 本文的研究方法与主要内容
1.4.1 本文的研究方法
1.4.2 本文的主要内容
2 炸药热起爆理论
2.1 经典热起爆理论的普适表达式
2.2 静热起爆理论
2.3 线性加热的热起爆近似算法建立
2.4 本章小结
3 ANPyO热分解及带壳装药快烤试验
3.1 ANPyO热分解试验
3.1.1 ANPyO热分解试验过程
3.1.2 ANPyO热分解试验结果
3.1.3 ANPyO热力学参数计算
3.2 带壳装药快烤火烧试验
3.2.1 带壳装药快烤试验设计
3.2.2 带壳装药快烤试验结果
3.3 快烤试验与数值模拟比较
3.3.1 数值模拟材料参数及模型建立
3.3.2 数值模拟与快烤试验结果分析
3.4 本章小结
4 材料参数对带壳装药快烤响应的影响
4.1 数值模拟材料参数及模型建立
4.2 炸药参数对带壳装药快烤响应的影响
4.2.1 活化能对带壳装药快烤响应的影响
4.2.2 密度对带壳装药快烤响应的影响
4.2.3 热导率对带壳装药快烤响应的影响
4.2.4 指前因子对带壳装药快烤响应的影响
4.2.5 反应热对带壳装药快烤响应的影响
4.2.6 比热容对带壳装药快烤响应的影响
4.3 不同炸药带壳装药快烤响应比较
4.3.1 不同升温速率下ANPyO带壳装药快烤响应
4.3.2 快烤响应理论计算与仿真结果比较分析
4.3.3 不同炸药带壳装药快烤响应比较
4.4 尺寸效应
4.4.1 不同尺寸带壳装药模型
4.4.2 数值模拟结果分析
4.5 本章小结
5 隔热层对带壳装药快烤响应的影响
5.1 数值模拟材料参数及模型建立
5.2 隔热层材料参数对带壳装药快烤响应的影响
5.2.1 密度对带壳装药快烤响应的影响
5.2.2 比热容对带壳装药快烤响应的影响
5.2.3 热导率对带壳装药快烤响应的影响
5.2.4 厚度对带壳装药快烤响应的影响
5.3 隔热层位置对带壳装药快烤响应的影响
5.3.1 不同带壳装药结构的快烤响应
5.3.2 两种炸药不同带壳装药结构快烤响应比较
5.4 本章小结
6 结束语
致谢
参考文献
附录
【参考文献】:
期刊论文
[1]NTO含量对RDX基含铝炸药机械感度及爆速的影响[J]. 郭海英,余咸旱,丁涛,赵云,杨学斌. 火炸药学报. 2015(05)
[2]二氧化硅气凝胶的研究现状及应用前景[J]. 孙达,周长灵,陈恒,隋学叶,刘福田. 现代技术陶瓷. 2015(04)
[3]HNF的热分解动力学和热安全性[J]. 孙笑,王娟,周新利. 含能材料. 2014(06)
[4]新型炸药2,6-二氨基-3,5-二硝基吡啶-1-氧化物的射流冲击感度实验研究[J]. 刘华宁,郑宇,邱从礼,王晓鸣,李文彬,程波. 含能材料. 2014(03)
[5]DNAN基熔铸复合炸药的爆轰性能[J]. 高杰,焦建设,王浩,赵凯,蒋芳芳. 火炸药学报. 2014(03)
[6]RDX基炸药热起爆临界温度的测试及数值计算[J]. 张亚坤,智小琦,李强,范行华,陈志斌. 火炸药学报. 2014(01)
[7]烤燃温度对凝聚炸药热起爆临界温度影响的研究[J]. 张亚坤,智小琦,李强,范行华,陈志斌. 弹箭与制导学报. 2014(01)
[8]加速老化PBX-6炸药件的火烧实验研究[J]. 高大元,申春迎,文尚刚,黄毅民,李敬明,吕子剑. 爆炸与冲击. 2013(S1)
[9]不同约束条件下ANPyO炸药快烤试验研究[J]. 程波,李文彬,郑宇,黄寅生,陈伟,刘华宁. 爆破器材. 2013(05)
[10]RDX的一维快烤燃模型及计算[J]. 田占东,张震宇,卢芳云,赵剑衡,谭福利. 高压物理学报. 2013(03)
博士论文
[1]多氨基多硝基吡啶氮氧化物及其配方的性能研究[D]. 何志伟.南京理工大学 2010
硕士论文
[1]战斗部射流冲击起爆与减敏规律研究[D]. 刘华宁.南京理工大学 2015
[2]在热作用下金属壳内炸药热起爆机理的研究[D]. 王瑞峰.中国人民解放军国防科学技术大学 2002
本文编号:2959966
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/2959966.html