点火药的低压燃速规律及点火性能研究
发布时间：2021-03-24 06:21
目前高空点火常常出现点火不充分和失效的现象,其主要原因之一是点火药在低压环境条件下的燃速规律及点火性能发生了很大的变化。为了研究点火药在低压下的燃速规律及点火性能,本文研究了黑火药、B/KNO3和新型的B/BaCrO4点火药在低压环境下不同初始温度燃速规律,并以Mg/PTFE为主装药研究了其在低压下的点火性能。首先,用球磨法制备B/KNO3、B/BaCrO4点火药并对其进行了热分析研究。结果表明,球磨法制备的B/KNO3点火药的放热峰温比机械混合的相同组分的B/KNO3点火药提前45℃;球磨法制备的B/BaCrO4点火药的放热峰温比机械混合的相同组分的B/BaCrO4点火药提前12℃。其次,研究了黑火药、B/KNO3、B/BaCrO4点火药的低压燃速规律。当环境压力为20kPa时,黑火药出现瞎火或熄火的现象。研究表明,在低压环境下,黑火药、B/KNO3的燃速与环境压力呈线性关系,B/BaCrO4的燃速与环境压力呈指数关系。初始温度越高,燃速越大,但环境压力对点火药燃速的影响大于初始温度对燃速的影响。环境压力一定时,黑火药、B/KNO3点火药的燃速受初始温度的影响大致相同。环境压力越低,...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光电靶法铡试系统
．．二二．．．．．．■」＾＾??图２．１光－电靶法测试系统??Ｗｍｍｍｍｍ＾ｒｎ?＾??；?：，．■?－?：？；＊．?－■??Ｔ型管?点火药??图２．２?Ｔ型管结构??本实验搭建的测试燃速实验装置如图２．１所示。该测试装置包括真空系统、电点火??系统、燃烧固定装置、数据采集系统。其中真空系统包含真空泵、圆筒型真空罐（直径??３５０．０ｍｍ，高３００．０ｍｍ，壁厚８．０ｍｍ）、压力数显表和塑化玻璃上盖（４００ｘ４００ｍｍ，厚??１５．０ｍｍ）。电点火系统包括一根小直径电线并连接直流电源。数据采集系统包括一个光??－电转换器、光纤、示波器，其中光电转换器首先将火药燃烧的光信号转换为电信号，??由光纤传输到示波器，示波器采集信号。Ｔ型管为压药用钢制管壳，其结构如图２．２所??示，管高１７．０ｍｍ，管身外径６．８ｍｍ，管身内径３．５ｍｍ，制作成Ｔ型是为了方便压药，其底??部外直为径９．０ｍｍ，本实验中，我们将不同的药剂压到Ｔ型管内进行相关燃烧测试。??１１??
是因为其具有比黑火药、Ｂ／ＢａＣｒ０４、Ｂ／ＫＮ０３等点火药更加猛烈的燃烧过程和ｊ：然烧速度，??火焰更加明亮而且大，同时较小的药量也可以忽略其对燃烧时间的影响。??示波器上采集到的图像如图２．３所示。当真空罐内的点火药开始燃烧，示波器会立??即接受到信号，曲线发生偏移，当燃烧结束，信号恢复正常。图中所示的Ｄｅｌａｙ?ｔｉｍｅ即??为点火药柱燃烧时间。实验前，首先对自制的Ｓｉ／Ｐｂ３〇４点火头进行了燃烧时间的测试，??实验结果表明，点火头的平均燃烧时间为１５ｍｓ，与下文中测试的燃烧时间相比很小，??故可以忽略点火头对燃速测试产生的误差影响。??—??图２．３示波器采集数据曲线示意图??１２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]高空条件下永磁无刷直流电机温度场研究[J]. 张明慧,刘卫国. 微电机. 2017(02)
[2]黑火药的防潮改性技术研究[J]. 柳振江,王保国,赵文虎,康建成,陈晨. 火工品. 2015(06)
[3]可燃材料对自燃型诱饵剂红外辐射性能的影响[J]. 王鹏,关华,宋东明,郜永,窦春玉. 激光与红外. 2015(03)
[4]热分析仪器实验教学实践[J]. 姚芳,孙岳明. 实验技术与管理. 2014(12)
[5]热分析法研究ADN与推进剂组分的相互作用及相容性[J]. 张伟,刘芳莉,樊学忠,谢五喜,庞维强,闫宁,刘小刚,刘春,姬月萍,邵重斌. 固体火箭技术. 2014(05)
[6]红外辐射温度测量关键技术及其应用[J]. 鱼沉鱼. 硅谷. 2014(15)
[7]飞行器814μm波段红外特征的数值研究[J]. 王杏涛,张靖周,单勇. 红外与激光工程. 2014(01)
[8]环境压力对铅芯延期时间的影响[J]. 马勇,马志钢,石玉硝,刘媛媛,胡先云. 爆破. 2013(03)
[9]环境气体压力对钨系延期药铅皮延期索燃速的影响[J]. 彭加斌,苗久厂,李哲雨,周曌,肖勇,李春. 火工品. 2013(04)
[10]某型固体火箭发动机点火药盒的改进设计[J]. 卢文忠,张磊,冀海燕. 四川兵工学报. 2013(07)
博士论文
[1]纳米含能材料的静电喷雾法制备与燃烧特性表征[D]. 王海洋.南京理工大学 2015
硕士论文
[1]低温气体发生剂的点火研究[D]. 陈军.南京理工大学 2017
[2]微米硼粉的活化及表征[D]. 张宝云.南京理工大学 2014
[3]硼/铬酸钡延期药燃烧机理及应用的研究[D]. 梁鎏鎏.安徽理工大学 2012
[4]高精度硼/铬酸钡延期药配方及制备工艺研究[D]. 李尚杰.中北大学 2011
本文编号：3097232
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光电靶法铡试系统
．．二二．．．．．．■」＾＾??图２．１光－电靶法测试系统??Ｗｍｍｍｍｍ＾ｒｎ?＾??；?：，．■?－?：？；＊．?－■??Ｔ型管?点火药??图２．２?Ｔ型管结构??本实验搭建的测试燃速实验装置如图２．１所示。该测试装置包括真空系统、电点火??系统、燃烧固定装置、数据采集系统。其中真空系统包含真空泵、圆筒型真空罐（直径??３５０．０ｍｍ，高３００．０ｍｍ，壁厚８．０ｍｍ）、压力数显表和塑化玻璃上盖（４００ｘ４００ｍｍ，厚??１５．０ｍｍ）。电点火系统包括一根小直径电线并连接直流电源。数据采集系统包括一个光??－电转换器、光纤、示波器，其中光电转换器首先将火药燃烧的光信号转换为电信号，??由光纤传输到示波器，示波器采集信号。Ｔ型管为压药用钢制管壳，其结构如图２．２所??示，管高１７．０ｍｍ，管身外径６．８ｍｍ，管身内径３．５ｍｍ，制作成Ｔ型是为了方便压药，其底??部外直为径９．０ｍｍ，本实验中，我们将不同的药剂压到Ｔ型管内进行相关燃烧测试。??１１??
是因为其具有比黑火药、Ｂ／ＢａＣｒ０４、Ｂ／ＫＮ０３等点火药更加猛烈的燃烧过程和ｊ：然烧速度，??火焰更加明亮而且大，同时较小的药量也可以忽略其对燃烧时间的影响。??示波器上采集到的图像如图２．３所示。当真空罐内的点火药开始燃烧，示波器会立??即接受到信号，曲线发生偏移，当燃烧结束，信号恢复正常。图中所示的Ｄｅｌａｙ?ｔｉｍｅ即??为点火药柱燃烧时间。实验前，首先对自制的Ｓｉ／Ｐｂ３〇４点火头进行了燃烧时间的测试，??实验结果表明，点火头的平均燃烧时间为１５ｍｓ，与下文中测试的燃烧时间相比很小，??故可以忽略点火头对燃速测试产生的误差影响。??—??图２．３示波器采集数据曲线示意图??１２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]高空条件下永磁无刷直流电机温度场研究[J]. 张明慧,刘卫国. 微电机. 2017(02)
[2]黑火药的防潮改性技术研究[J]. 柳振江,王保国,赵文虎,康建成,陈晨. 火工品. 2015(06)
[3]可燃材料对自燃型诱饵剂红外辐射性能的影响[J]. 王鹏,关华,宋东明,郜永,窦春玉. 激光与红外. 2015(03)
[4]热分析仪器实验教学实践[J]. 姚芳,孙岳明. 实验技术与管理. 2014(12)
[5]热分析法研究ADN与推进剂组分的相互作用及相容性[J]. 张伟,刘芳莉,樊学忠,谢五喜,庞维强,闫宁,刘小刚,刘春,姬月萍,邵重斌. 固体火箭技术. 2014(05)
[6]红外辐射温度测量关键技术及其应用[J]. 鱼沉鱼. 硅谷. 2014(15)
[7]飞行器814μm波段红外特征的数值研究[J]. 王杏涛,张靖周,单勇. 红外与激光工程. 2014(01)
[8]环境压力对铅芯延期时间的影响[J]. 马勇,马志钢,石玉硝,刘媛媛,胡先云. 爆破. 2013(03)
[9]环境气体压力对钨系延期药铅皮延期索燃速的影响[J]. 彭加斌,苗久厂,李哲雨,周曌,肖勇,李春. 火工品. 2013(04)
[10]某型固体火箭发动机点火药盒的改进设计[J]. 卢文忠,张磊,冀海燕. 四川兵工学报. 2013(07)
博士论文
[1]纳米含能材料的静电喷雾法制备与燃烧特性表征[D]. 王海洋.南京理工大学 2015
硕士论文
[1]低温气体发生剂的点火研究[D]. 陈军.南京理工大学 2017
[2]微米硼粉的活化及表征[D]. 张宝云.南京理工大学 2014
[3]硼/铬酸钡延期药燃烧机理及应用的研究[D]. 梁鎏鎏.安徽理工大学 2012
[4]高精度硼/铬酸钡延期药配方及制备工艺研究[D]. 李尚杰.中北大学 2011
本文编号：3097232
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