含能材料燃速测试评价方法及其影响因素研究(2)

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Keywords: Propellant, Burning Rate Test, Charge Structure, Loading Density, Ignition Intensity.

1 引言 1

1.1 研究背景及选题意义 1

1.2 国内外研究状况 1

1.3 本论文主要研究内容 3

2 发射药燃速测试评价方法研究 4

2.1 发射药燃速的表征方法 4

2.1.1 线性燃烧速度 4

2.1.2 质量燃烧速度 5

2.2 发射药燃速测试方法研究 5

2.2.1 密闭爆发器实验原理及方法 5

2.2.2 密闭爆发器实验基本条件 6

2.3 发射药燃速评价方法 7

3 发射药燃速测试结果影响因素实验研究 8

3.1 发射药燃速测试结果影响因素实验方案 8

3.1.1 压力范围实验方案 8

3.1.2 药型结构实验方案 9

3.1.3 装填密度实验方案 10

3.1.4 点火强度实验方案 10

3.2 实验结果与分析 10

3.2.1 压力范围对发射药燃速测试结果的影响及分析 10

3.2.2 发射药药型结构对燃速测试结果的影响及分析 11

3.2.3 发射药装填密度对燃速测试结果的影响及分析 16

3.2.4 点火强度对发射药燃速测试结果的影响及分析 20

4 发射药中止燃烧实验 22

4.1 中止燃烧实验条件 22

4.2 实验结果及分析 22

结论 27

致谢 28

参考文献 29

1 引言

1.1 研究背景及选题意义

在军事领域中，含能材料就是通常所指的火炸药和火工品，包括：发射药、推进剂、炸药、起爆药和烟火剂等。本论文研究的含能材料为发射药。发射药是用于身管武器发射弹丸的混合型火炸药，是推动身管武器弹丸运动的发射能源，是武器实现远程发射、精准打击和赢得战争胜利的重要保障，也是海、陆、空各类武器系统不可缺少的重要组成部分，属于国家的重要战略物质。

装药技术在现代兵器发展中占有特殊的重要地位，美国、德国、法国、英国等发达国家对装药设计的研究十分重视，主要是由于现代高新技术战争对武器系统的要求越来越高，所以，无论是火炮，还是火箭发动机，提高装药设计的准确性是一个永恒的研究目标和主题。大量的研究和实验表明，利用密闭爆发器得出的燃速参数进行火炮内弹道设计时，设计结果和实际弹道实验结果有时存在较大的偏差，其中，不准确的发射药燃速测试结果是造成上述偏差的主要原因之一。

为了提高身管武器射击过程的稳定性，实现武器装备的精确打击，要求发射药及其装药具有稳定的燃烧性能。在身管武器发射药装药设计过程中，需要准确地测试发射药的燃速特性，研究人员不断地对密闭爆发器测试方法和数据处理方法进行改进。在密闭爆发器实验过程中，研究人员通过相关的仪器和测试软件得到原始数据，目前对原始数据的处理方法还未统一，主要表现在数据处理压力范围的选取标准不同。国内外相关研究表明，不同压力范围处理的燃速结果有一定的差异[1-3]。因此，各种方法测试的发射药燃速结果会有一定的偏差。选取合理的压力范围是准确测试发射药燃速的关键问题。