HMX基混合炸药烤燃特性及多步热反应计算

摘要

对以HMX为基的HMX粘结剂/95/5混合炸药,进行了多点测温的烤燃实验,获得了炸药内部不同位置的温度变化历程,观测到了炸药加热过程中,由于HMX从β相到δ相的晶型转变吸收热量,引起的温度非线性变化.通过不同尺寸炸药烤燃弹实验,研究了装药尺寸对炸药烤燃过程的影响.结果显示,在相同加热条件下,不同尺寸炸药内部温度分布不同,炸药内部相变情况、点火时间和区域有差异.HMX/粘结剂/95/5炸药烤燃点火后会发生强烈爆炸.建立了HMX/粘结剂/95/5炸药热反应计算模型,考虑了HMX多步热分解反应,采用过渡态理论,描述HMX炸药固相相变,根据炸药多点测温烤燃实验的结果,标定了HMX/粘结剂/95/5炸药热反应动力学参数.计算出了HMX晶型转变吸热引起的温度变化,通过对不同尺寸的烤燃弹实验的数值模拟,验证了计算的准确性,实现了对不同条件下炸药烤燃过程的有效预测性计算,计算获得了不同时刻下,HMX热反应过程中反应物、中间产物和产物质量浓度的变化情况.