【摘 要】
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炸药在冲击作用下的起爆现象一直是爆轰动力学研究的重点问题。炸药在冲击作用下的起爆过程的研究对探索炸药的起爆机理、安全生产和使用均有非常重要的意义。炸药的冲击起爆
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炸药在冲击作用下的起爆现象一直是爆轰动力学研究的重点问题。炸药在冲击作用下的起爆过程的研究对探索炸药的起爆机理、安全生产和使用均有非常重要的意义。炸药的冲击起爆实验主要关注炸药在不同初始冲击压力下其中传播的冲击波的发展历程,冲击波的发展历程可以采用冲击波运动速度、波后粒子运动速度、波后炸药的压力或压缩度等物理量进行表征。要采用现有测试手段获得完整的、高精度的波后粒子速度剖面,从而准确推演波后流场信息仍有很大困难。本文建立了一种研究炸药冲击起爆的新实验方法,这种方法具有测试精度高,流场信息更丰富等优点,并进一步将这种方法进应用于一种新型钝感高能炸药的冲击起爆研究,全文内容主要包括以下三个方面:1)采用激光干涉测速技术和楔形炸药结合建立了一种研究炸药冲击起爆性能的实验方法。将之与传统圆柱炸药测试方法进行对比,结果表明,在冲击起爆实验的冲击段和稳定爆轰段,两者的误差分别小于2%和5%,表明本研究所建立的实验方法可行,实验结果正确。2)采用本研究建立的实验方法研究了新型钝感高能炸药JBO-9021的冲击起爆性能,获得了不同冲击压力下的波后粒子速度剖面,得到了这种炸药在初始冲击压力10.3GPa<P<27.1GPa时的未反应炸药的雨贡纽曲线为Ds=1.07+3-8U,,Pop关系为log(x)=(2.951±o.182)-(2.246±0.152)log(P) (Ds、Up的单位为mm/μs,P单位为GPa,X单位为mm)。3)实验数据分析过程中,为了简化计算,采用了一维平面冲击波近似处理,而实际过程中,由于受试炸药和LiF窗口的冲击阻抗存在差异,导致传入LiF窗口的冲击波波形会发生改变,采用极曲线理论和数值模拟分析后得到,受试炸药与LiF窗口界面的波后粒子运动方向与垂直方向的夹角为大约为~3°,可以将其近似为一维平面冲击波。
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