一种燃烧转爆轰无起爆药雷管的研究

发布时间：2020-07-16 12:02

【摘要】：雷管是爆破施工中不可缺少的火工品,传统的雷管含有起爆药,虽然起爆可靠,但是安全性低,并且在合成过程中产生大量废水。本文研究的燃烧转爆轰无起爆药雷管以炸药的燃烧转爆轰机理为基础,使用约束钢管实现过渡药从燃烧向爆轰的转变,可以可靠引爆底部猛炸药。论文研究成果如下：1.雷管过渡药实现燃烧转爆轰是起爆底部猛炸药的关键,本文对装有过渡药的约束钢管的燃烧转爆轰的影响因素进行了探究。结果表明采用特定配方的施主装药,约束钢管中过渡药的装药密度最佳范围是0.9-1.1 g/cm3,管壳厚度为0.9～1.0mm,长度30-35mm时,约束钢管能够可靠的发生燃烧转爆轰。约束钢管中粒状太安燃烧转爆轰过程是：被施主装药点火进行对流燃烧；对流燃烧产生的冲击波进入未反应炸药,类似热爆炸机理,未反应炸药发生快速的化学反应,形成低速爆轰；最后进行高速爆轰。按照以上参数制备的无起爆药雷管的起爆能力符合工业电雷管(GB8031-2005)和工业导爆管雷管(GB19417-2003)的规定。2.论文分析研究了无起爆药雷管爆炸产物与破片飞散过程。研究发现,雷管爆炸后爆炸产物的飞散具有极强的方向性,以雷管底部猛炸药部分为中心呈球状扩散。钢壳平底无起爆药雷管爆炸后40μs时,其爆炸产物的径向直径最大为121mm,爆炸产物径向运动速率为1513 m/s。钢壳凹底无起爆药雷管爆炸后30μs时,其爆炸产物的径向直径最大为107mm,爆炸产物径向运动速率为1783 m/s。钢壳凹底无起爆药雷管的爆炸产物径向运动速度更大。3、钢壳凹底无起爆药雷管爆炸后底部会翻转,由于钢材质太硬塑性差,所以雷管底部无法形成金属射流。由于翻转的雷管底部内存在速度梯度,翻转雷管底的头部速度在尾部的拉力作用下逐渐下降,在爆炸后95μs时翻转雷管底的头部和尾部断裂,拉力作用消失,翻转的雷管底部头部速度骤然升高达到最大值。试验对比了钢壳、铜壳和铝壳无起爆药雷管轴向破片的飞散速度,研究发现,无起爆药雷管的轴向破片速度由高到低依次为铝壳、铜壳和钢壳。
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ565.2

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本文编号：2757976