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本刊信息

主管单位: 中国兵器工业集团有限公司

主办单位: 中国兵器工业第213研究所

出版地区: 陕西

国际刊号:1003-1480

国内刊号:61-1179/TJ

出版周期:双月刊

期刊级别:北大核心期刊,CSCD核心期刊

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    2022年第卷第3期
    • 陈文龙

      2022(3):1-5, DOI:

      为了降低火工分离装置在作用过程中产生的爆炸冲击,提出了一种基于 NiTi 形状记忆合金(SMA)材料的火工分离装置,利用SMA材料在高温下回复原来形状时产生的恢复力为锁止、分离机构提供动力,并对锁止、分离机构及电点火器开展低冲击设计。功能性验证试验表明该火工分离装置在作用过程中产生的冲击加速度值为306g,远低于传统火工分离装置工作过程中的冲击加速度,实现了低冲击的目的。

    • 刘永刚

      2022(3):6-9, DOI:

      为实现在无人机小尺寸空间内完成切割伞绳和推销的功能,根据总体技术要求,设计了一种推销切割多功能一体化结构的电切割器,以实现轴向推销和径向切割伞绳、电缆、金属丝等功能,并对影响其功能的主要参数进行了设计及试验验证。试验结果表明:当切割器输出装药为18mg的高氯酸钾/亚铁氰化铅点火药、砧板为1.5mm厚T2M铜带的环形垫圈、环刀材料为T7(A)M银亮钢时,在+55℃、-50℃和常温条件下,切割器均能实现可靠切割Φ3.5mm锦丝绳及推销功能,且残骸结构完整。

    • 唐 科

      2022(3):10-13, DOI:

      为解决航天火工装置中常用高强钢存在易氢脆、裂纹敏感等问题,研究了回火温度分别为540℃及595℃ 2种热处理制度下PH13-8Mo沉淀硬化不锈钢的力学性能和抗爆炸冲击能力。测试发现回火温度540℃状态的PH13-8Mo钢具有较高的强度和较好的冲击韧性,能够代替30CrMniA或者30CrMnSiNi2A等常用高强钢材料。回火温度595℃状态的PH13-8Mo钢强度相对于回火温度540℃状态有所降低,但冲击韧性进一步提高,具有优异的抗爆炸冲击能力,适用于爆炸冲击防护要求高、承载能力要求相对较低的环节。

    • 吴艳萍

      2022(3):14-17, DOI:

      为提升传统隔板起爆器的安全性及电磁环境适应性,设计了一种不含起爆药的爆炸箔隔板点火器,进行了6种传火序列的传火性能验证试验,确定了2种优化的传火序列装药设计方案。针对优化的传火序列,进行了5种隔板厚度的传火性能裕度试验。结果表明:当传火序列施主端装药为JH-14、隔板厚度为2mm、受主端装药为经过细化处理的JO-9C时,试验后隔板结构完好,输出装药B/KNO3被点燃,并且可以保证设计裕度。研究结果可作为工程设计的参考依据。

    • 金 丽

      2022(3):18-20, DOI:

      为了研究Cu含量对Cu-Ni-Al反应射流侵彻性能的影响,采用粉末冶金法制备了Cu含量为30%、50%和70%的Cu-Ni-Al粉末药型罩并对其进行静破甲试验。结果表明:随着Cu含量增加,Cu-Ni-Al反应射流的穿深增大,平均扩孔孔径减小,侵彻孔容先增大后减小,在50%Cu时达到最大值,相比30%Cu和70%Cu时孔容分别提升了5%和15%;聚能射流侵彻阶段孔径衰减随着Cu含量的增加而减小。研究结果可为评估反应材料药型罩聚能装药战斗部的毁伤效应提供参考。

    • 张龙

      2022(3):21-26, DOI:

      为了研究聚脲涂覆钢板在爆炸载荷下的防护能力和机理,通过试验研究了不同涂覆位置及厚度的聚脲涂层对不同厚度的Q235钢板抗爆性能的影响,并利用应力波传播规律揭示了不同涂覆模式下复合靶板的破坏机理。结果表明:在本文试验条件下,采用背面涂覆时,能有效提高钢板的抗爆性能,且聚脲涂覆厚度越厚,效果越好。正面涂覆时,对3.5mm的钢板的抗爆性能有所提高,但效果不明显;对3mm的钢板却会削弱其抗爆性能,加剧破坏程度。双面涂覆时,随着钢板及聚脲厚度组合的不同,抗爆性能呈现差异性变化。

    • 罗俊潇

      2022(3):27-31, DOI:

      在丙二醇水溶液中添加TiO2纳米颗粒和表面活性剂,制备成相对均匀稳定的多相体系,经超声空气雾化形成微细气溶胶,通过实验研究了添加不同质量分数纳米TiO2和纳米石墨片对红外衰减特性的影响规律。结果表明:相对于基液,添加纳米TiO2能够有效降低红外辐射透过率,添加5.0 wt% TiO2纳米颗粒后3~5μm红外透过率降低39.5%,8~14μm红外透过率降低25.6%;在同样的颗粒质量浓度和喷雾压力下,相对于添加TiO2纳米颗粒,添加纳米石墨片形成气溶胶的红外衰减率在3~5μm波段有所降低,在8~14μm波段基本一致。

    • 葛 铭

      2022(3):32-37, DOI:

      为改善工业酒精体系中NTO晶体形貌,通过分子动力学方法构建了溶剂分子-晶面双层模型,对真空中和工业酒精体系中NTO晶体形貌和晶面性质进行了模拟和分析,在此基础上研究了聚乙烯醇、丙酮、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、N-酰基氨基酸、单硬脂酸甘油酯6种添加剂对工业酒精体系中NTO晶体形貌的影响。结果表明:工业酒精体系中NTO晶体形貌较差;6种添加剂均会改善NTO晶体形貌,其中单硬脂酸甘油酯的改善效果最好。研究结果可为重结晶体系添加剂的筛选提供理论指导。

    • 丁良政

      2022(3):38-43, DOI:

      为了探究颗粒炸药在低速撞击作用下的微观受力过程和主要点火机制,在分析三项式点火增长模型的基础上,利用AUTODYN软件对落锤低速撞击颗粒炸药试验进行数值模拟,分析落锤下落高度的变化对颗粒炸药的温升和热点形成的影响,建立基于塑性功转化热能原理的温升公式。数值模拟仿真结果表明:应力应变峰值通常出现在颗粒的交界处,使颗粒与颗粒的接触面处存在较大的塑性功,在短时间内塑性功能够转化出更多的热能;ALPHA云图表明多数情况下颗粒交界处出现高温热点并汇合,导致炸药发生反应。

    • 张真伟

      2022(3):44-48, DOI:

      为了改善高氯酸铵(AP)的热分解性能,采用溶胶凝胶法将MIC材料(wFe2O3 : wAl=3 : 1)与AP进行复合,采用SEM、XRD、红外光谱对其形貌进行表征,并通过DSC研究MIC材料(Fe2O3/Al)对AP热分解的催化性能。结果表明:MIC(Fe2O3/Al)粒子复合在AP表面,且粒子尺寸大部分为纳米级别;与原料AP相比,加入MIC材料(Fe2O3/Al)后,AP的低温分解峰与高温分解峰重合,使AP热分解过程只出现1个分解峰,表明复合MIC材料(Fe2O3/Al)对AP的热分解有明显的催化作用,且复合样品的放热比原料AP更加集中。与原料AP的高温分解峰温相比,加入质量比5 %、10 %、15 %、20 %MIC材料(Fe2O3/Al)的复合样品分解峰温分别降低了65.7 ℃、75.9 ℃、78 ℃、79.7 ℃。

    • 郭洪福

      2022(3):49-53, DOI:

      为研究环三亚甲基三硝胺(RDX)在低温环境下的撞击敏感性,设计了低温环境下的可视化落锤试验装置,研究了RDX粉末炸药在低温环境、不同落锤高度下的力-化学响应特征及相应的点火概率,并进行点火机理分析。研究结果表明:RDX粉末炸药的点火概率随环境温度的降低而降低,在-50℃和-100℃时,RDX粉末炸药很难发生点火;RDX粉末在落锤撞击过程中经历缓慢的径向扩散、融化、快速流动以及溅射或者点火燃烧,其点火机理主要是粘性热。

    • 刘喜柱

      2022(3):54-57, DOI:

      针对某型迫弹发射装药在大射角条件下低温内弹道膛压超标的问题,基于不同药型发射药的制造工艺和大射角条件下的低温燃烧规律,研究了基本药管内装不同药型发射药对内弹道性能的影响,并进行内弹道性能试验验证和适配性试验验证。结果表明:在大射角条件下,基本药管内装球扁形双基发射药在点火过程中发生低温脆裂,导致发射装药燃烧不稳定,膛压超标;而基本药管内装方片形双基发射药低温燃烧稳定,内弹道性能满足指标要求。迫弹发射装药基本药管采用方片形双基发射药不仅解决了大射角试验条件下低温内弹道膛压超标的问题,还提高了发射装药结构的本质安全性。

    • 朱一举

      2022(3):58-61, DOI:

      为提高铝粉粒子的燃烧效率,采用化学均匀沉淀法制备了CuO包覆铝粉的复合粒子,使用扫描电镜、透射电镜和X射线光电子能谱对复合粒子的结构和化学成分进行了表征,并使用同步热分析对比了包覆前后的燃烧性能。结果表明改性后的铝粒子表面形成了一层厚度约543.8nm的非晶态CuO,其在空气中的燃烧反应程度比纯铝粉提高了32.5%。

    • 刘淑杰

      2022(3):62-65, DOI:

      为了获得性能良好的3,3’-二氨基-4,4’-偶氮呋咱(DAAzF),采用低温滴加重结晶细化方法得到了亚微米级DAAzF,并采用水悬浮法制备了DAAzF/VitonA聚合物粘结炸药(PBX)。对样品的形貌、结构、热性能进行表征分析,并计算其表观活化能。结果表明:在溶剂温度为0°C条件下制备的DAAzF的粒径最佳,且粒径小于35°C和50°C下制备的DAAzF;DAAzF基PBX (650μm)的表观活化能为182.68kJ·mol-1,比原料DAAzF具有更好的热稳定性。

    • 徐飞扬

      2022(3):66-69, DOI:

      为研究金属化凝胶甲基肼在存储、生产、运输和使用过程中因意外燃爆而产生的火灾热辐射特性,采用高速摄像机、红外热成像仪和热辐射测试系统,记录火烧刺激条件下金属化凝胶甲基肼储罐的燃爆过程、表面火球最高温度以及火球热辐射的变化规律。结果表明:火灾刺激条件下金属化凝胶甲基肼仅发生燃烧反应,基于热通量判断准则得出18kg金属化凝胶甲基肼遭遇火灾时的无热辐射损害安全距离约为30m。

    • 代梦艳

      2022(3):70-74, DOI:

      为提升对生化武器的生产、储存设施的打击能力,系统综述了近年来的反战剂武器(ADWs)和反生化战剂材料的研究现状和发展趋势,并介绍了已经合成表征的多种含卤素基团化合物的研究成果。指出含卤化合物特别是含碘含能化合物是未来ADWs装药的发展方向,提升其能力水平和含碘量、加快消杀能力研究以及应用技术研究是未来工作的重点。

    • 史明明

      2022(3):75-80, DOI:

      为促进报废弹药处理向着经济、绿色、高效和安全方向发展,简述了弹药报废失效的原因及危害,总结了近年来国内外报废弹药处理技术发展概况,综述了报废弹药拆卸、倒空和销毁相关技术和装备的发展现状。基于此,认为报废弹药处理自动化作业水平不高、销毁方式相对粗放和回收利用手段单一,造成目前人员安全风险增加、环境污染和资源浪费等问题,相应的对策建议包括:研发新型自动化销毁装备、创新销毁处理技术和积极开发回收利用技术等。

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    • CL-20/LLM-105/Estane5703复合粒子的模拟与制备研究

      刘梦雅, 徐聪, 侯聪花, 刘帅, 聂凯旋

      采用分子动力学模拟对三种不同比例CL-20/LLM-105/ Estane5703复合粒子的结合能进行计算,从而得出最优结果。结果表明:随着LLM-105比例的变化,复合体系的结合能有明显变化,LLM-105比例为20%时,结合能最大,结构最稳定。通过喷雾干燥技术,一步合成CL-20 /LLM-105/ Estane5703复合粒子,从而验证模拟结果。采用扫描电镜(SEM)、x射线衍射(XRD)和差示扫描量热法(DSC)对材料的性能进行了表征和热分析,并对撞击感度进行了测试和分析。SEM结果表明,CL-20/LLM-105/Estane5703具有良好的稳定性和微/纳米级晶粒尺寸,复合材料具有良好的球形结构。通过XRD测试显示,复合粒子的衍射峰与β-CL-20和LLM-105相对应。热分析数据表明, LLM-105比例为20%时热稳定性最好,复合粒子较CL-20相比,热稳定性有显著提高。撞击感度结果表明,与原料相比撞击感度明显降低。由此可见,该方法是制备复合微球的一种有效方法。

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    • 玻璃微球含量对乳化炸药爆轰性能的影响

      陈皓楠, 刘锋, 王锡东, 何祥

      为探究玻璃微球含量对乳化炸药爆轰性能的影响,采用光学显微镜、测时仪法、铅柱压缩法、水下爆炸测试法测试了不同含量玻璃微球对乳化炸药的微观结构、爆速、临界直径、猛度及做功能力等参数的影响。实验结果表明:乳化炸药的爆速和猛度均随着含量的增加先增大后减小。玻璃微球含量为3%时,爆速和猛度达到最高值,分别为4452.34m/s和17.1mm,玻璃微球含量为3%临界直径最小为12mm,临界直径受玻璃微球含量影响;乳化炸药的水下爆炸能量随着含量的增加先增大再减小,玻璃微球含量在3%左右时输出能量最高。相比气泡能,玻璃微球含量对炸药冲击波能的影响更大;在爆破工程中,可根据岩石的硬度、强度等力学特性,选择合适的敏化剂含量来调整炸药的爆轰性能,以提高炸药的能量利用率。

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