小尺寸熔铸炸药的设计与制备方法研究

摘要

小尺寸熔铸炸药的提出，很好地适应了高科技武器智能化、小型化的发展趋势，丰富了小尺寸传爆的选择用药，为研究设计小尺寸熔铸炸药提供了理论和实践指导，也为设计微小传爆序列提供基础支持，可以实现传爆网络的小型化、精细化和复杂化，从而显著提高微型武器弹药安全性、可靠性和毁伤效率。
　　本文通过熔点实验、爆发点实验和相容性实验，综合选择DNP和CL-20作为熔铸炸药载体和高能组分，并通过分析 CL-20粒度级配以及固含量对熔铸悬浮液粘度的影响，拟定配方配比为DNP:CL-20=45:55。
　　论文在研究炸药熔铸过程中炸药分子间作用力的同时，采用分子动力学（MD）模拟，对 CL-20/DNP熔铸炸药不同比例体系的结合能和力学性能进行模拟及计算得到，当摩尔比CL-20/DNP=3:7时，体系结合能较大，综合力学性能最优，这表明CL-20与DNP作用强度较大，结合稳定，且体系力学性能良好，也为本文熔铸炸药配方设计提供理论计算依据。
　　本文对影响装药质量的浇注温度、浇注速度、模板温度及冷凝方式进行4因素3水平正交试验方案设计并分析，确定熔铸工艺为浇注温度85℃，浇注速度为1.5cm/s，模板温度为85℃，冷凝方式为真空缓慢冷凝。
　　本文采用理论计算与实验测试相结合的方法，对所设计的小尺寸熔铸炸药进行性能分析研究。采用比重法测得装药密度为1.834～1.840g/cm3，计算出该配方的理论爆速为8871.8m/s，并通过性能试验，鉴定该熔铸炸药撞击感度合格，具有良好的真空安定性，且传爆直径小于或等于0.7mm，传爆拐角大于或等于30°。

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1 绪论

1.1 选题依据和背景情况

1.2 国内外研究现状

1.3 研究目的、意义和内容

2 小尺寸熔铸炸药配方设计

2.1 熔铸炸药配方设计原则

2.2 熔铸炸药载体和高能组分的筛选

2.3 熔铸炸药配方配比的确定

2.4 本章小结

3 小尺寸熔铸炸药分子动力学模拟

3.1 分子动力学模拟

3.2 结果与分析

3.3 本章小结

4 小尺寸熔铸装药工艺研究

4.1 熔铸炸药结晶的基本原理

4.2 正交试验设计概述

4.3 极差分析法

4.4 仿真试验方案设计

4.5 正交试验的试验结果分析

4.6 本章小结

5 小尺寸熔铸炸药性能研究

5.1 装药密度

5.2 炸药爆速

5.3 撞击感度性能

5.4 安定性性能

5.5 传爆性能

5.6 本章小结

6 结论和展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

攻读硕士期间取得的研究成果

致谢