钝感火工品中新技术、新含能材料研究进展

 火工品的敏感度及抗干扰能力是影响弹药安全性的重要因素.因此,大力发展钝感火工品,对提高弹药安全性有重要意义.本文对钝感火工品领域的激光点火、爆炸逻辑网络和冲击片雷管等前沿技术进行了综述,介绍了其结构原理、发展历程和国内外最新的研究成果,同时通过对国内外技术水平进行比较,总结了中国与国外技术的差距及技术瓶颈,展望了上述技术未来的发展趋势.另外,对国外最新研制成功的LLM-105、DAAzF、FOX-7、TNAZ等新含能材料进行了综述,介绍了这几种含能材料在安全性和能量水平等方面的巨大优势,并对其在钝感火工品中的应用前景进行展望.最后,总结了中国在钝感火工品研究中存在的不足,并对中国应走的研究路线提出了几点建议.     

直列式火工品装药的热烤试验设计及其研究

目的 设计有关直列式火工安全性热烤人装置,方法 用一维热爆炸模型进行模拟计算,结果 计算得到在钝感弹药的热烤实验中,弹壳内的炸药、推进剂及火药吕所处的环境温度、结论实验装置的设计是合理的,该试验设计可能达到直列式火工品在钝感弹药烤试验条件下的热环境,这一装置也适用于小尺寸弹药的模拟试验。     

高能钝感推进剂配方改性的研究进展

分别从含能黏合剂、含能增塑剂、高能填料以及高能填料的物理及化学改性等方面,综述了高能钝感推进剂配方改性的研究进展。高能钝感推进剂的发展趋势表明,如何协调推进剂的高能量与低感度的矛盾是今后的研究重点。具体途径包括以下三点:新型钝感含能组分在推进剂中的应用研究、高能推进剂结构与感度的构效关系研究以及高能量密度材料的降感改性研究。     

LLM-105研究新进展

综述了国内外关于2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)性能、合成新方法、晶体结构、热化学特性及其在火炸药中应用的最新研究进展。研究结果表明,LLM-105的能量介于TATB和RDX之间,分子内存在的π共扼体系以及强烈的分子内氢键作用,使得LLM-105对热、冲击波、火花和摩擦撞击非常钝感,与火炸药中常用组分铜、铝、黑索今、高氯酸按、吉纳、硝化棉、硝化甘油、二号中定剂和射孔弹药型罩等有良好的相容性,其燃烧产物清洁,无卤素、无烟,LLM-105是一种相当钝感的含能材料,可作为新型高能钝感炸药用于战斗部装药及推进剂装药,应用前景良好,分析并提出了LLM-105应用于武器系统中的研究内容。     

装药结构对传爆药柱起爆能力的影响研究

为了适应钝感弹药对传爆序列提出的新要求,根据炸药冲击起爆理论,研究了凹球形和半球形两种新结构传爆药柱,并对两种新结构传爆药柱与普通圆柱形传爆药柱的起爆威力进行了实验对比.研究结果表明,改变传爆药柱的结构可提高其输出威力,新结构传爆药柱较普通圆柱形传爆药柱的起爆威力有明显提高.研究结果对解决钝感弹药的可靠起爆问题具有重要意义.     

氮杂原子簇的研究状况和发展趋势

高能密度材料(HEDM)是近年来提出的新慨念,是指单位体积/质量含有高潜能的物质,即具有高能量密度的含能材料,是用作炸药、发射药、抓进剂或火工品的高能量组分,包括单质炸药、氧化剂、含能黏合剂、含能增塑剂以及其它含能组分。高能密度材料作为化学能源以及威力体现者几乎用于所有的弹药和推进系统。而由于成键电子的位移作用,张力环化合物可以通过键长、键角的变形将内能贮存在分子中,在化学反应中释放出来。笼形化合物由于是多个张力环稠合的高度支形结构,具有更大的张力能、密度和生成焓。而氮杂原子簇由于本身结构比较复杂多变,而且很容易引入杂原子,当它引入杂原子以后,可能会具有暂时的稳定状态。而这种暂时的稳定状态原子簇分解时能放出大量的能量,因而,氮杂原子簇作为潜在的高能密度材料来研究越来越引起人们的关注。     

CL-20/HMX共晶含能材料研究进展

含能材料共晶化是获得高能低感含能材料的重要途径,不同含能材料形成共晶可以有效改善含能材料的氧平衡及感度,提高其爆热、作功能力及安全性等性能。CL-20/HMX共晶含能材料是高能低感共晶含能材料的代表,CL-20/HMX共晶既保留了CL-20的能量水平又降低了CL-20的感度,是解决CL-20应用问题的有效途径。本文通过对比CL-20/HMX共晶与CL-20及HMX性能上的差异,说明了CL-20/HMX共晶研究的必要性,并从CL-20/HMX共晶的制备方法、形成机制、性能及应用方面,综述了CL-20/HMX共晶研究的最新进展。重点对比了CL-20/HMX共晶制备方法的优劣,总结了CL-20/HMX共晶形成机制,分析了不同制备方法获得的CL-20/HMX共晶性能差异,评述了CL-20/HMX共晶的发展现状及应用前景。     

热烤试验研究进展

 为了适应钝感弹药发展过程中对安全性评价的需要,本文采用综合分析和比较的方法,对国内外热烤试验方法及其进展进行了综述.结果表明,热烤试验的发展可分为试验技术、仿真计算技术和应用技术等3个方面,目前热烤试验技术继续向着定量、安全和直观的方向发展.     

关于弹药技术的探索

现代高技术战争中,作战环境和作战样式发生了巨大的变化,对弹药在精度、威力、射程、功能等方面提出了新的要求。因此世界各国无时无刻不在研究着弹药技术的发展,都认真分析作战目的、对象,明确弹药的发展思想,把各种高新技术应用于弹药行业,使弹药朝精确打击、远程压制、高效毁伤、一弹多头的方向发展。     

浅谈高新技术弹药设计思路

弹药是指有金属壳体并装有火药、炸药或其他装填物,能对目标造成毁伤等作用的军械物品。现代战争中,地面常规作战环境和作战样式发生了巨大的变化,对弹药在精度、威力、射程、功能等方面提出了新的要求。     

制导弹药的发展历史、研究现状及发展趋势

弹药是武器系统的重要组成部分,为提高弹药的作战效能,自二次世界大战,制导弹药有了长足的发展。本文主要介绍了制导控制系统的工作原理,并对制导弹药进行了分类,分析了各类制导弹药的发展历史、研究现状和发展趋势。     

一种战时航空弹药需求预测方法

针对目前航空弹药作战需求仅从总量考虑,忽视需求结构的问题。研究从总量及结构两个角度对作战需求进行综合预测,分别构建了航空弹药的作战需求总量预测模型及需求结构模型,对航空弹药作战需求进行更精准的预测。通过对近两次局部战争中的航空弹药需求量变化规律进行分析,得出航空弹药需求总量预测的威布尔分布模型,在需求总量预测基础上,结合航空弹药作战的具体情况,构建了航空弹药需求结构模型,运用层次分析法求解,获得航空弹药需求的最优结构,并结合实例对方法的有效性进行验证分析。研究得出的最优结构模型能够在一定条件下精准地预测战时航空弹药的需求量,为决策者提供可靠的参考及依据。     

绝缘垫在火箭弹静电防护中的作用

针对电发火弹药静电放电中的绝缘垫作用问题,以63式130 mm火箭弹为例,采用相对静电感度测试系统测试两种电火工品不同条件下50%的临界发火电压.使用升降法统计不同条件下50%临界发火电压估计值,通过比较相同条件下有无绝缘垫时的电压,发现二者的差值在标准误差范围内.这表明可以将弹体所接受的能量视作全部作用于火工品上,绝缘垫起不到防静电作用,必须采用其它的静电防护措施杜绝电发火弹药的意外发火.     

弹药毁伤效能评估技术研究现状与发展趋势

通过弹药毁伤效能评估技术研究现状的归纳展望未来发展趋势,为弹药毁伤效能技术的发展提供思路.根据新时期作战精确感知、精确指挥、精确打击、精确评估、精确保障的时代需求,分析弹药毁伤效能数据获取与使用存在的难点与痛点,梳理弹药毁伤效能评估技术研究现状,构建弹药毁伤效能评估技术体系,对弹药毁伤效能评估技术未来发展趋势进行展望.      

基于应力-强度干涉模型的火工品可靠性设计方法

考虑火工品外界刺激量具有随机性的特点,提出了基于应力-强度干涉模型的火工品可靠性设计方法. 该方法将可靠性指标通过应力-强度干涉模型转换为火工品感度分布参数,通过感度分布参数的合理取值实现火工品发火可靠性与安全可靠性的兼容设计. 推导了应力与强度分布服从正态-正态、对数正态-对数正态分布情况下的火工品可靠性设计公式. 实例说明采用该方法的设计结果能同时满足发火可靠性指标和安全可靠性指标.      

最大熵原理在钝感熔铸炸药配方设计中的应用

针对含HMX或RDX的熔铸炸药降低冲击感度、提高使用安全性的需要,以最大熵为评价准则提出了钝感熔铸炸药的配方设计方法,并以此方法获得了能量和安全性俱佳的钝感熔铸炸药配方.选取NQ/HMX/TNT-36.1/33.9/30.0和NQ/RDX/TNT-34.5/25.5/40.0配方制备熔铸装药试样并进行爆速和枪击感度测试,结果显示两试样分别相对Octol 70/30和Cyclotol 60/40爆速仅降低2%～4%,但枪击感度大幅度降低,说明两试样在能量损失较小的情况下安全性大幅度提高,使能量和安全性俱佳,证明了本配方设计方法的可行性.     

应急作战中坦克炮射导弹的火力运用

坦克炮射导弹是由坦克炮发射的一类导弹,是我国重点研发的精确制导弹药,于2002年5月通过了国产化鉴定,现正列装部队。它既可使老装备延长服役年限,也可使新装备提高作战效能,是集传统火炮、信息化弹药以及制导技术为一体的新型火力模式。由于弹药性能、火控系统和操作使用方法的不同,坦克炮射导弹的火力运用,与普通坦克炮弹相比,也有其自身的规律与特点。在未来应急作战中,应根据坦克炮射导弹的性能与使用特点,结合所担负的作战任务来研究它的火力运用。     

多层防御反坦克导弹阵地弹药消耗模型及仿真

反坦克导弹阵地的弹药消耗量是一个随机变量,与敌装甲目标进袭强度和我方反坦克导弹武器数量有关。为定量研究反坦克导弹阵地弹药消耗,基于排队论和反坦克作战理论,建立了多层反坦克导弹阵地的弹药消耗模型,并给出了参数求解方法,能够获得弹药消耗随时间的变化函数。对作战想定的应用仿真结果表明了该模型的有效性,该模型为反坦克导弹阵地的弹药消耗计算提供了一种新颖而有效的方法。     

机械作用火工品感度分布曲线的拟合

研究中国型号机械作用火工品感度分布曲线的拟合及常见类型。应用同总体检验理论对合理的同型不同批的火工品感度数据进行综合,在此基础上先利用概率单位法粗估感度分布类型和分布参数,再利用极大似然法估计参数,并检验所选择的感度分布。利用以上方法给出了中国１０种型号机械作用火工品的感度分布类型。该分布类型中最常见的是对数－ｌｏｇｉｓｔｉｃ分布,其次为威布尔分布和ｌｏｇｉｓｔｉｃ分布。     

基于科学知识图谱的弹药毁伤评估技术发展现状与趋势研究

为厘清弹药毁伤评估技术演进规律,展望未来发展趋势,基于中国知网（CNKI）数据库,以1993-2022年收录的911篇毁伤评估技术文献为研究样本,运用CiteSpace软件绘制弹药毁伤评估技术研究发文机构、发文作者、研究现状以及研究热点知识图谱并进行可视化计量分析.研究发现,毁伤评估技术对充分发挥武器装备的战斗性能、作战水平、火力打击方案、合理配置作战资源有着重要的支撑保障作用,通过关键词词频、聚类、时间线以及突现分析,提出弹药毁伤评估技术应在协同毁伤、毁伤评估实时性、计算机技术与毁伤评估技术融合等方面进一步研究,将更好地完善弹药毁伤评估技术的理论与实践发展体系.