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惯性炮尾膨胀波火炮数值模拟研究
【摘 要】
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膨胀波火炮作为现代战争发展的产物,综合了无后坐力炮和常规闭膛火炮的优点,采用新的发射机理,既能保证火炮威力,基本不降低弹丸出炮口速度,又能充分利用火药燃烧内能源,减小火炮后坐力,提高射击精度,还能提高机动性。本文针对其特殊的发射机理,构建数学模型,并分别进行内弹道计算和流体仿真分析,对后续膨胀波火炮的使用和研发有一定的意义。首先,对膨胀火炮内弹道的发射原理进行了介绍,构建物理模型,展开分析了其发射
【机 构】
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中北大学
【出 处】
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中北大学
【发表日期】
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2021年01期
【基金项目】
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爆炸网络是定向战斗部和聚能战斗部中重要的起爆控制元件,爆炸网络装药不仅要求临界尺寸小,而且装药精度高、工艺简单易行,现有装药方式在复杂结构装药成型效率、质量均匀性等方面已无法完全满足装药需求。因此本论文在含能材料微笔直写的基础上,将光固化体系引入含能油墨中,设计了两种光/热双固化含能油墨体系,并利用微笔直写技术对沟槽爆炸网络进行了装药研究,具体内容如下:首先分别从主体炸药和粘结剂体系两个方面对含能
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不受电磁干扰的激光起爆技术是一种安全可靠的新型起爆技术,BNCP等金属配位化合物可作为激光敏感药剂,但存在机械感度偏高,安全性低的问题,制约了激光起爆技术在钝感弹药领域中的发展,寻找激光感度高,安全性好的炸药,成为激光起爆技术发展的主要问题。本文尝试有氮杂环高氯酸盐激光点火性能,首次合成了3,5-二氨基-1,2,4-三唑(DAT)高氯酸盐,并对其进行了工艺优化,预估爆轰参数,测试了其安全性能和激光
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近年来,含能药型罩及其装药技术越来越受到国内外研究人员重视,成为高效毁伤领域的热点研究问题之一,其与典型金属药型罩爆炸成型侵彻体相比,区别在于,含能药型罩在爆炸冲击驱动下形成含能侵彻体,通过动能侵彻和内爆化学能释放两种毁伤机理的联合作用,大幅提升爆炸成型侵彻体的后效毁伤威力,达到对目标靶高效毁伤的目的。但是,含能侵彻体的穿深能力受含能材料的密度和声速限制严重不足。本文基于EFP成型与侵彻基本理论,
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气动加热一直是制约超声速或者高超声速武器发展的主要因素,长时间的气动加热对战斗部装药在飞行和高速侵彻过程中的安定性提出了严峻的考验。为了研究气动加热对装药质量以及侵彻安定性的影响,本文以某战斗部简化模型为研究对象,开展了气动加热对装药质量及侵彻安定性影响的数值模拟。选用了一种LLM-105基PBX耐热炸药作为战斗部装药,为了准确地对装药在不同状态的有限元模型进行描述,对装药的的比热容、导热系数、线
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微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,MEMS)是一个新兴的研究领域,MEMS火工品具有小型化、智能化、集成化和多功能化等特点,在微型弹药、小口径弹药中具有良好的应用前景,如何实现MEMS火工品的高精度、高质量和高效率装药是火工品领域的一个研究热点。本论文尝试将微喷涂与直写技术结合,开发了适用于MEMS火工品微装药的含能喷涂材料配方和微喷涂直写方法,在
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含能材料作为能够独立进行化学反应并释放大量能量的物质,在军事与民用领域都有着巨大的应用前景。其中吡嗪类含能材料由于分子内存在富氮杂环结构且具有较大的密度与氧平衡,因此作为一类高能化合物受到研究者的广泛关注。本文基于Reax FF-lg反应力场研究了LLM-105与ANPZ这两种吡嗪类钝感含能材料的分解机理,并分析了温度以及冲击波强度对含能材料初始分解机理的影响;同时讨论了摩尔比为2:1的LLM-1
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三硝基甲苯(TNT)是目前广泛使用的熔铸载体炸药,但它也存在着能量低、易渗油、感度高、毒性大等缺点。另外,近年来应用较多的低感度熔铸载体炸药2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)也存在能量偏低、工艺性差的问题。为此,设计合成新型熔铸载体炸药一直是含能材料领域的研究热点和重要方向。本文利用含能骨架与柔性侧链相组合的设计策略合成了一系列新型含能化合物,其中以ANQ-3和MSR-5为代表的含能化合物具有合适的
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变燃速发射药作为一种高渐增性发射药,能够有效解决发射药能量释放与膛内弹后空间增长速率相匹配的问题。目前,这种高渐增性装药技术在大口径武器上的应用仍处于研究阶段。为了实现变燃速发射药在某大口径迫击炮上应用,本文通过理论分析、数值模拟和实验研究等研究手段,研制一种与该口径迫击炮内弹道性能相匹配的具有良好燃烧渐增性的片状发射药。主要研究内容和结果如下:根据片状变燃速发射药的药型结构和燃烧物理模型并结合迫
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巡飞弹是一种高度信息化的先进智能弹药,是未来无人化作战武器的一种典型代表,其作战方式也正逐步向自主作战的方向发展。其中,组网协同作战是巡飞弹未来的一个重要的发展方向。我国对于巡飞弹集群作战的研究尚处于发展阶段,相关工程应用比较少,鉴于此,本文研究了巡飞弹协同攻击技术,设计了一套巡飞弹半实物仿真系统,进行了半实物仿真研究。本文具体研究内容如下:1、分析了巡飞弹协同作战系统的功能、组成和作战流程,建立
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