摘要：为了探索HMX基含铝炸药在不同约束下的慢烤响应特性,从而为战斗部缓释结构的设计提供依据,通过慢速烤燃试验分析了典型HMX基压装含铝炸药点火过程的特征,并采用调节烤燃弹壳体强度及泄压通道面积的方式研究了Φ25mm×50mm装药响应等级的差异。结果表明,慢烤条件下,该含铝炸药的点火过程包含3个阶段,即局部区域生成少量气体、无焰燃烧面扩展、明火燃烧,且持续时间较短;若烤燃弹未预设排泄通道,弹体内压力大于其临界压力值(96.5~193MPa)时,则该炸药反应速率便迅速增长;若烤燃弹结构约束较强,则排泄通道面积与装药截面面积的比值需大于30%,才能使炸药仅发生燃烧反应,且壳体结构完好;但即便排泄通道的面积较大,该炸药点火后泄压过程仍能对强度较低的壳体具有明显破坏作用。

摘要：为研究热刺激强度对DNAN基熔铸炸药烤燃试验的热反应规律,利用自行设计的烤燃试验装置,采用多点测温烤燃试验,在升温速率0.055、1.0、2.0K/min下对该炸药进行了烤燃试验。建立了炸药烤燃计算模型,分别模拟计算了升温速率0.055、0.5、1.0、2.0、3.0、5.0K/min下的烤燃响应情况。结果表明,升温速率对DNAN基熔铸炸药的相变温度、响应温度、点火位置都有较大影响;升温速率为0.055K/min时,炸药发生相变和响应时的温度较低,点火区域位于药柱中心;升温速率为5.0K/min时,炸药发生相变和响应时的温度较高,而点火区域位于药柱上、下两端环状区域;随着升温速率的增大,炸药的响应温度不断升高,相变时的温度呈对数增加。

摘要：为了研究HMX基含铝压装炸药在慢烤过程中点火时刻的压力参量,设计了0.1和1.0℃/min升温速率下的慢烤试验,并对炸药内部进行了多点测温。在此基础上,基于炸药的通用烤燃模型,将HMX的多步分解机制与铝粉反应相结合,并考虑其分解中的相变过程,建立了HMX基含铝压装炸药慢烤反应速率与压力相关的计算模型并进行了数值模拟。试验结果表明,在0.1℃/min的升温速率下,端盖喷出,壳体沿轴向撕开裂缝,无药粉残留,判定炸药发生爆燃反应;在1.0℃/min的升温速率下,壳体发生轻微变形,有部分药粉残留,判定炸药发生燃烧反应。数值研究结果表明,随着热刺激强度的提高,炸药的点火温度呈对数上升趋势,而烤燃弹的反应进度和内部压力呈现指数下降趋势,且烤燃弹内部的反应压力在HMX相变前呈缓慢上升趋势,相变后呈快速上升趋势。

摘要：利用自行设计的烤燃试验装置,采用多点测温方式,以1.0℃/min的升温速率对3种不同装药尺寸的DANA基熔铸混合炸药进行慢烤,测量烤燃弹的温度变化,以此为基础,建立烤燃弹的计算模型,利用FLIENT软件对不同装药尺寸的烤燃弹进行了数值模拟,研究装药尺寸对DNAN熔铸混合炸药烤燃响应特性的影响。结果表明,约束条件和升温速率不变时,装药尺寸对DNAN基熔铸混合炸药的响应温度有明显影响,装药直径为19mm的烤燃弹在升温速率1.0℃/min下,当长径比小于4时,炸药的响应温度随长径比增大呈指数降低趋势,同时响应时间随装药尺寸增大也呈指数衰减;当长径比大于4时,炸药的响应温度趋于恒定,响应时间也基本不变。在升温速率不变时,DNAN熔铸炸药的相变温度与尺寸无关,在1.0℃/min升温速率下的炸药点火位置均在药柱中心,点火区域与装药尺寸呈几何相似。

摘要：为评估HAE(HMX基含铝炸药)装药的易损性,设计了不同外壳涂层及包覆层导热系数的烤燃弹结构,研究了炸药装药在快速烤燃条件下的响应特性,分析了不同外壳涂层材料(有机隔热层和高分子复合涂层)与不同导热系数的包覆层材料对HAE炸药装药快速烤燃时间及响应结果的影响。结果表明,外壳涂层及包覆层导热系数基本没有改变炸药装药的响应等级(均为燃烧或药柱喷出),主要影响破膜的时间及耐烤燃时间,使其较对比配方(外壳无涂层,包覆层为硅橡胶)有不同程度的延迟;有机涂层对炸药装药烤燃响应参数的影响不明显,烤燃弹的破膜时间和耐烤燃时间分别较对比配方延迟0.06min和0.12min,高分子复合涂层单独使用时可有效延长炸药装药的响应参数,烤燃弹的破膜时间和耐烤燃时间分别较对比配方延迟1.17min和2.81min;同时采用有机涂层和空心玻璃微球(HGMs)取代硅橡胶的包覆层后,炸药装药在压力膜破碎的同时被喷出,而采用高分子复合涂层/HGMs取代硅橡胶的包覆层后,炸药装药稳定燃烧。