粒度及粒度级配对HMX基浇注PBX炸药的性能影响研究

发布时间：2022-02-19 22:27

　　本文主要针对主体炸药粒度及粒度级配方式对HMX基浇注PBX炸药的固化效果、成型性、热安定性能、机械感度和力学性能的影响进行了实验与仿真研究。通过分析实验结果与模拟数据,初步揭示了主体炸药粒度及粒度级配方式对浇注PBX炸药性能的影响规律,为优化HMX基浇注PBX炸药配方起到铺垫作用。首先采用喷射重结晶细化方法、超声喷雾重结晶细化方法和原料筛选法,制备筛选粒径不同的HMX颗粒,对不同粒径的HMX进行表征和性能测试。测试结果表明,三种不同粒径的HMX均为β型,粒径分别在2μm、50μm和150μm左右,颗粒形状比较均匀,符合实验期望与要求。热分解性能测试和撞击感度测试结果表明,随着HMX粒径的增加,热安定性能逐渐升高,撞击感度逐渐升高。其次,使用不同粒径的HMX颗粒,制备出六种不同主体炸药粒度及粒度级配方式的HMX基浇注PBX炸药,并对PBX的性能进行全面测试研究。测试结果表明,HMX粒径比为150μm/50μm,粒度级配方式为2:1的PBX表面缺陷最少且固化效果良好;在热安定性方面,同样是HMX粒径比为150μm/50μm,粒度级配方式为2:1的PBX性能最优;在撞击感度方面,则是HMX粒... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究的目的和意义
    1.2 国内外研究及发展现状
        1.2.1 国外研究及发展现状
        1.2.2 国内研究及发展现状
    1.3 本文研究思路及内容
        1.3.1 本文研究思路
        1.3.2 本文研究内容
    1.4 本文的技术路线
2 相关理论研究
    2.1 结晶理论研究
        2.1.1 结晶成核理论
        2.1.2 晶体生长理论
        2.1.3 重结晶细化理论
    2.2 粒度及粒度级配理论研究
        2.2.1 炸药粒度对爆轰性能影响理论研究
        2.2.2 粒度级配理论研究
    2.3 固化过程理论研究
3 HMX重结晶细化实验研究
    3.1 实验部分
        3.1.1 实验药品及仪器
        3.1.2 实验装置
        3.1.3 喷射重结晶细化实验步骤
        3.1.4 超声喷雾重结晶细化实验步骤
        3.1.5 重结晶细化工艺流程
        3.1.6 样品表征和性能测试
    3.2 实验结果与讨论
        3.2.1 主体炸药的形貌分析
        3.2.2 HMX的X射线衍射分析
        3.2.3 HMX的热性能分析
        3.2.4 HMX的撞击感度研究
4 HMX基浇注PBX制备及性能研究
    4.1 实验部分
        4.1.1 实验药品及仪器
        4.1.2 实验步骤
        4.1.3 制备工艺流程
        4.1.4 样品表征和性能测试
    4.2 实验结果与讨论
        4.2.1 HMX基浇注PBX炸药的成型性分析
        4.2.2 HMX基浇注PBX的形貌分析
        4.2.3 HMX基浇注PBX的热性能分析
        4.2.4 HMX基浇注PBX的撞击感度研究
5 HMX 基浇注 PBX 静态压缩实验及仿真研究
    5.1 HMX基浇注PBX的静态压缩实验研究
        5.1.1 HMX基浇注PBX药柱的制备
        5.1.2 实验装置及实验条件
    5.2 HMX基浇注PBX的静态压缩实验结果分析
        5.2.1 PBX药柱固化效果分析
        5.2.2 HMX基浇注PBX的静态压缩损伤分析
        5.2.6 HMX基浇注PBX力学性能参数分析
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]浇注钝感PBX的研究进展及发展趋势[J]. 张百磊,常双君,欧亚鹏.  化学推进剂与高分子材料. 2015(01)
[2]高格尼能钝感浇注PBX设计及性能[J]. 罗观,殷明,郑保辉,汤滢,刘绪望,代晓淦,韩勇,黄辉,吴奎先.  含能材料. 2014(04)
[3]粒度级配对CL-20基浇注传爆药流变性能的影响[J]. 卫彦菊,王晶禹,安崇伟,李海兴,李鹤群.  火工品. 2014(04)
[4]固化温度对浇注PBX固化应力的影响[J]. 陈春燕,王晓峰,徐洪涛,冯晓军,高立龙,南海.  含能材料. 2014(03)
[5]浇注PBX固化行为的实验与模拟[J]. 郭昕,南海,齐晓飞,陈春燕,张军平.  火工品. 2014(02)
[6]不同分子量HTPB与TDI的固化反应动力学[J]. 陈春燕,王晓峰,高立龙,郑亚峰.  含能材料. 2013(06)
[7]Al/HTPB含能复合粒子的制备及表征[J]. 刘松松,叶明泉,韩爱军,陈昕,潘功配.  含能材料. 2013(06)
[8]低铝粉含量的HMX/HTPB推进剂研究[J]. 苏昌银,韩晓娟,樊瑛,张仲.  化学推进剂与高分子材料. 2013(06)
[9]固化剂对HTPB固化过程的影响研究[J]. 陈韩根,王香梅,张晓丽,刘蕊.  化工中间体. 2013(07)
[10]HNIW/HTPB传爆药的制备及性能研究[J]. 李俊龙,王晶禹,安崇伟,梁磊,张景元.  中国安全生产科学技术. 2012(03)

博士论文
[1]PBX炸药装药的力学性能及损伤破坏研究[D]. 李俊玲.国防科学技术大学 2012
[2]PBX的损伤、断裂及本构关系研究[D]. 罗景润.中国工程物理研究院 2001

硕士论文
[1]HMX、TATB基高聚物粘结炸药（PBX）力学性能的MD模拟研究[D]. 朱伟.南京理工大学 2005
[2]冲击波加载过程中火工品的受力分析[D]. 王娜.南京理工大学 2004
[3]主体炸药粒度及粒度级配与炸药冲击波感度和能量输出的实验与理论研究[D]. 吕春玲.华北工学院 2001



本文编号：3633734