申请/专利权人：北京理工大学

申请日：2021-01-29

公开（公告）日：2023-03-14

公开（公告）号：CN112946229B

主分类号：G01N33/22

分类号：G01N33/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.03.14#授权;2021.07.02#实质审查的生效;2021.06.11#公开

摘要：本发明涉及基于圆筒‑薄片装置的含铝炸药性能获取方法，属于评价含铝炸药做功性能技术领域，解决了现有圆筒实验局限性强、无法基于圆筒实验研究含铝炸药性能的问题。方法步骤为：利用圆筒‑薄片装置分别对含铝炸药、含惰性材料炸药进行爆炸实验，获得含铝炸药在爆轰驱动过程中圆筒外壁膨胀距离随时间变化关系、薄片运动距离随时间的第一变化关系，以及含惰性材料炸药在爆轰驱动过程中薄片运动距离随时间的第二变化关系；基于圆筒外壁膨胀距离随时间变化关系、第一变化关系及第二变化关系，得到含铝炸药爆轰产物的状态方程；基于含铝炸药爆轰产物的状态方程，得到含铝炸药的爆炸性能。

主权项：1.一种基于圆筒-薄片装置的含铝炸药性能获取方法，其特征在于，所述圆筒-薄片装置至少包括圆筒及设置在所述圆筒中的、随爆轰驱动过程轴向运动的金属薄片，所述方法包括：步骤S1：利用圆筒-薄片装置分别对含铝炸药、含惰性材料炸药进行爆炸实验，获得所述含铝炸药在爆轰驱动过程中圆筒外壁膨胀距离随时间变化关系、薄片运动距离随时间的第一变化关系，以及所述含惰性材料炸药在爆轰驱动过程中薄片运动距离随时间的第二变化关系；所述含惰性材料炸药由所述含铝炸药中的铝替换为等质量的惰性材料得到；步骤S2：基于所述圆筒外壁膨胀距离随时间变化关系、第一变化关系及第二变化关系，得到含铝炸药爆轰产物的状态方程；步骤S3：基于所述含铝炸药爆轰产物的状态方程，得到所述含铝炸药的爆炸性能；所述步骤S2包括：步骤S21：基于所述圆筒外壁膨胀距离随时间变化关系、第一变化关系及第二变化关系，得到铝粉反应度随爆轰产物相对比容变化关系；所述步骤S21中通过执行以下步骤获取所述铝粉反应度随爆轰产物相对比容的变化关系：步骤S211：基于所述第一变化关系及第二变化关系及公式1，得到每一时刻的铝粉反应度： 其中，m表示所述薄片的质量，η表示薄片驱动做功效率，QAl表示铝的反应热，m1表示所述含铝炸药的质量；α表示所述含铝炸药中铝粉的质量分数；vAlt和vLiFt分别表示所述含铝炸药、含惰性材料炸药在爆轰驱动过程中第t时刻的薄片速度，基于所述第一变化关系得到vAlt，基于所述第二变化关系得到vLiFt，λt表示第t时刻的铝粉反应度；步骤S212：基于所述圆筒外壁膨胀距离随时间变化关系，得到每一时刻的爆轰产物相对比容；步骤S213：基于所述每一时刻的铝粉反应度及爆轰产物相对比容，得到铝粉反应度随爆轰产物相对比容变化关系；步骤S22：基于所述铝粉反应度随爆轰产物相对比容变化关系，得到所述含铝炸药爆轰产物的状态方程；通过执行以下操作获取所述含铝炸药爆轰产物的状态方程：步骤S221：基于所述圆筒外壁膨胀距离随时间变化关系，得到等熵内能随爆轰产物相对比容变化关系；步骤S222：基于所述爆轰产物相对比容的取值，划分低压阶段和中压阶段；基于低压阶段的两组或多组爆轰产物相对比容及对应的铝粉反应度、等熵内能数据拟合公式2，得到公式2中的未知参数C、ω： 其中，分别表示当爆轰产物相对比容为v时的铝粉反应度、等熵内能；基于中压阶段的两组或多组爆轰产物相对比容及对应的铝粉反应度、等熵内能数据拟合公式3，得到公式3中的未知参数B和R2： 基于所述含铝炸药的爆压pJ和爆速DJ，联立公式4和5，得到公式4、5中的未知参数A和R1： 其中，ρ0是炸药初始密度；步骤S223：确定未知参数C、ω、B、R2、A及R1后，从而得到所述含铝炸药爆轰产物的状态方程：

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京理工大学 一种基于圆筒-薄片装置的含铝炸药性能获取方法

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