带壳装药在快烤刺激下的响应规律研究

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论文以不敏感弹药技术研究为背景,主要研究了带壳装药在快烤刺激下的响应过程与规律,在此基础上,通过研究炸药、壳体与隔热层的匹配规律,达到一定的热减敏效果。首先,介绍了经典热起爆理论的假设与普适表达式,分析得到了炸药热起爆Frank-Kamenetskii模型,并且基于一定假设及炸药热起爆模型建立了带壳装药快烤数值模拟有限元模型;然后根据ANPyO在不同升温速率下的热分解DSC和TG曲线,分别用Kissinger法和Ozawa法计算得到了ANPyO的活化能,同时,对ANPyO带壳装药进行了快烤火烧试验,并且对数值模拟得到的点火时间与试验结果进行了比较,试验结果在一定程度上验证了仿真得到的结论;最后采用计算流体力学Fluent软件研究了炸药参数对带壳装药快烤响应的影响,对不同升温速率下ANPyO带壳装药点火时间的理论计算与仿真结果进行了比较分析,得到了一定升温速率范围内点火时间关于升温速率的修正关系式,并且对ANPyO和RDX基两种炸药带壳装药的快烤响应进行了比较分析,同时,研究了隔热层的材料参数及其位置对带壳装药快烤响应的影响,结果表明采用较低热导率的隔热层材料能有效提高带壳装药的热不敏感性,并且壳体外加隔热层的装药热不敏感性更好。
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