爆破器材

explosive materials


基础理论

  • FOX-7在炸药中的应用述评

    董军;王伟力;谭波;王晓峰;杜茂华;黄亚峰;周诚;田轩;赵凯;杨雄;

    FOX-7是一种性能优异的不敏感单质炸药,也是今后在低易损弹药上推广应用的主要候选炸药之一。重点综述了国内外近年来报道的FOX-7在炸药中的应用及性能研究进展,包括FOX-7的合成制备、分子结构及晶型、表界面性能、热安定性能以及以FOX-7为基的炸药的机械感度、爆速、爆压、冲击波感度、小尺寸装药快速烤燃、慢速烤燃、子弹撞击试验等。其中,对FOX-7炸药不敏感性的评价方式主要是与相同状态的RDX基炸药和TNT炸药进行试验对比。指出FOX-7是一种具有应用价值的高能不敏感炸药,要实现FOX-7炸药在弹药中的应用,今后还要加强高品质、规模化、低成本FOX-7制备工艺技术研究以及FOX-7炸药在大尺寸战斗部中的装药技术研究。

    2020年02期 v.49;No.235 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2814K]
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  • 聚异丁烯系列乳化剂的制备与应用研究

    徐敏潇;卢文川;唐竟然;张凯铭;

    制备了聚异丁烯系列乳化剂,并系统研究了聚异丁烯系列乳化剂在不同类型乳化炸药中的应用效果。在现场混装乳化炸药中,聚异丁烯-醇胺乳化剂具有比聚异丁烯-酰胺乳化剂更好的应用效果。并且,其亲水基结构、疏水链长度和用量均对现场混装乳化炸药基质的流变性产生较大影响。当在聚异丁烯乳化剂中添加一部分小分子乳化剂后,所形成的乳化炸药基质黏度和储能模量有所提高,但是稳定性快速下降。然而,在包装乳化炸药中,聚异丁烯-酰胺乳化剂具有更好的应用效果。对于聚异丁烯-醇胺乳化剂而言,虽然所制备的乳化基质稳定性较好,但是用于化学敏化形成的包装乳化炸药时,其储存稳定性却下降显著。

    2020年02期 v.49;No.235 8-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 4586K]
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  • 水下钻孔爆破水击波的传播规律及气泡帷幕对水击波的削减作用

    刘天云;龚书堂;胡伟才;仲鹰维;吴立;

    结合长江航道莲沱段炸礁工程,用LS-DYNA软件对水下钻孔爆破进行数值模拟,研究水击波的传播规律和气泡帷幕对水击波的削减作用,分析了水下钻孔爆破3个方向上水击波的传播特性。结果表明,水下钻孔爆破水击波在炮孔轴线方向衰减最为明显,其次是与炮孔轴线夹45°角的方向,而最小抵抗线方向衰减最慢;且改变水深时,结论仍成立。同时,研究了不同位置的气泡帷幕对水击波峰值压力的削减效果。结果表明,气泡帷幕对水击波起到了良好的削减作用;且气泡帷幕离爆源较近时,对水击波的削减效果更好。

    2020年02期 v.49;No.235 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 2967K]
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爆炸材料

  • 300kg装药FAE燃料爆炸抛撒成雾的实验研究

    王永旭;解立峰;贾晓亮;张莹;李斌;

    为了研究大装药扇形壳体结构燃料空气炸药(FAE)云雾的发展和变化特征,为下一步的云雾爆轰提供依据,通过高速相机和无人机观测了装药量为300 kg的扇形壳体结构燃料的爆炸抛撒和雾化过程。结果表明:燃料在各个方向上的运动速度存在差异,导致最终云雾形状不规则,为带有许多条状突出的五角星形状;云雾临爆前的浓度为70 g/m~3,燃料与空气中氧气的化学当量比为0.46;对于300 kg燃料,最佳二次起爆延迟时间为300 ms。最佳二次起爆位置在扇形壳体45°或315°方向、距离中心4.2 m处。

    2020年02期 v.49;No.235 23-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 4428K]
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  • 高能气体压裂过程中压井液运动计算模型研究

    赵旭;

    针对压井液运动对高能气体压裂作用效果影响较大、现有技术对压井液运动过程研究不足的问题,开展了高能气体压裂过程中压井液运动特性及作用效果研究。按照压井液在高能气体压裂作用过程中的运动过程,分别建立了压井液运动流体压缩阶段、刚体运动阶段及压井液运动能量损耗计算模型;在此基础上,通过计算实例对高能气体压裂过程中的压井液运动及作用效果进行了进一步的分析。结果表明,所建立的描述高能气体压裂过程中压裂火药燃烧时间内的压井液运动计算模型具有较好的合理性和适用性,可以应用到现有的复合射孔高能气体压裂理论计算模型体系中。

    2020年02期 v.49;No.235 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 386K]
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  • 破片头部系数对TNT冲击起爆临界速度影响规律研究

    戴国诚;贾鑫;黄正祥;夏明;唐德荣;陈思敏;谭亚平;

    为研究破片头部形状在炸药冲击起爆中的影响,基于破片冲击起爆炸药的临界能量判据准则,结合LS-DYNA有限元软件,分别计算了正四棱柱破片、正六棱柱破片、圆柱破片、模拟弹丸破片(fragment-simulating projectiles,FSP)和球头形破片等5种破片冲击起爆TNT装药的理论和仿真速度阈值,并拟合出FSP冲击起爆炸药的理论头部形状系数。结果表明,在相同质量和撞击横截面积下,不同头部形状的破片撞击TNT装药的起爆阈值不等;起爆时间与破片的动能大小有关,动能越大,起爆时间越短。对于多边正棱柱类型的破片(如正四棱柱破片、正六棱柱破片、正八棱柱破片等),提出了以正棱柱的外接圆柱作为简化模型来计算多边形正棱柱破片冲击起爆TNT速度阈值,发现多边正棱柱破片横截面的边数越多,计算结果与数值模拟结果吻合越好。

    2020年02期 v.49;No.235 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 2549K]
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  • 杀爆战斗部相关作用场的毁伤效能研究

    杨帅;赵太勇;张晓东;成乐乐;李帅;孟凡高;江帅;

    破片和冲击波作为杀爆战斗部的两种主要毁伤元素,对目标的毁伤形式不尽相同。以杀爆弹为研究对象,在不同工况下,通过LS-DYNA动力学软件,对杀爆相关作用场的毁伤效能进行研究,并将其毁伤效能与单独冲击波作用进行对比,得到了如下结论:杀爆相关作用场的毁伤效能较单独冲击波作用有较大提升;TNT当量的增加对杀爆相关作用有较大的增益;杀爆战斗部相关作用场的毁伤效能随着预开孔间距的增大而减小。

    2020年02期 v.49;No.235 40-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 4776K]
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爆破技术

  • 二氧化碳相变致裂软岩实验研究

    王燕;孙伟博;张丁丁;

    为了研究二氧化碳相变产生的高压气体动态破岩的机理,通过建立设有分布式光纤传感器的物理模型结合数值模型的方法,研究了二氧化碳相变致裂煤体的内部效应,得到了二氧化碳相变高压气体动压破岩的机理及岩体裂隙、强度和二氧化碳相变气体压力等参数之间的关系。研究表明:气体准静压破坏煤体主要集中在煤体强度薄弱的区域,且气体压力要高于煤体破坏的最低极限值;原生裂隙会改变二氧化碳相变致裂煤体的空间范围和煤体的破坏程度,原生裂隙与炮孔之间的夹角越小、距离越近,越明显。

    2020年02期 v.49;No.235 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 4209K]
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简讯

  • 声明

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    2020年02期 v.49;No.235 51页 [查看摘要][在线阅读][下载 69K]
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爆破技术

  • 大断面黄土隧道近距离爆破控制效果分析

    赵志刚;张文喆;王伟;方俊;冯德定;杨林;

    为防止超大断面黄土隧道开挖爆破对既有隧道中人、车通行安全的影响,提出合理的爆破施工参数及控制技术。新建二庄科隧道工程,其最大开挖断面达到136.08 m~2,存在断面大、周边环境复杂、对爆破施工技术要求高等技术难点。综合考虑现场条件及工程经验,对双侧壁导坑法光面爆破施工技术进行详细设计,通过以大化小、优化施工工序、细化爆破施工参数、加固既有隧道衬砌结构等方法,有效地避免了爆破振动对既有隧道的影响,既有隧道迎爆侧振速峰值仅为4.20 cm/s,远小于规范允许值,且爆破效果也满足光面爆破质量控制要求,从而确保了大断面隧道施工安全及既有隧道的通行安全。因此,该隧道爆破控制技术及参数可为类似大断面隧道爆破施工控制提供参考。

    2020年02期 v.49;No.235 52-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 4007K]
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  • 爆破振动作用下单层砖混房屋结构的动态响应

    马海越;张云鹏;刘宏颖;刘永亮;

    以单层砖混房屋为研究对象,应用有限元软件ANSYS建立了单层砖混房屋的数值模型。将实测地震波输入模型,分析了地震波引起的房屋结构的位移特征。根据小波包原理分析了实测房屋框架柱频域能量,构造了3种谐波加载到房屋模型,研究不同频域下房屋结构的速度响应。计算结果表明,单层砖混房屋的底部与顶部位移较大,门窗附近位移较为明显,框架柱顶端位移最大。实测发现,地基和建筑各结构能量大部分集中在7.81~37.50 Hz。构造了5、10、25 Hz 3种频率的地震波,加载到模型后发现,在高频爆破振动下,单层砖混房屋后山墙较前山墙受爆破振动影响较大;门窗与框架柱之间容易产生超越安全允许振速的情况;分析了后山墙左侧窗上带测点的频域分布,发现频带能量主要分布在0~15.63 Hz区间。

    2020年02期 v.49;No.235 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 4463K]
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