烤燃实验是检验和评估炸药热安定性的一种重要方式。控制烤燃弹环境温度来观察炸药在热刺激下的响应过程,通过点火后壳体的破坏程度来评价炸药的热安全等级。但是实验的方法有局限性,它不能观察到炸药在受到热刺激之后产生一系列变化的细节特征,所以烤燃模拟作为一种补充手段被广泛用于弹药的热安定性研究之中。本文使用数值模拟的方法对RBOL-2(HMX/DNAN/Al 40%/30%/30%)钝感熔铸型炸药的热安定性进行研究。在Frank-Kamenetskii单步零级化学反应模型的基础上建立HMX/DNAN/Al三种成分的单步分段反应模型。对于DNAN的反应热通过F-K模型进行计算;针对HMX(奥克托金)受到热刺激后产生的多步分解反应,本文使用分段的思维将其连续的过程离散化,通过其多步反应不同阶段的方程组合来描述其分解放热的过程,建立相应的模型方程。对于方程中多个待定参数的标定工作,使用正交实验的方法设计仿真实验组,Fluent软件模拟与实验相结合来确定最佳参数组合;对于混合炸药中的Al(铝),本文将其看作是在热分解反应过程中的定常吸热项,使用量纲分析的方法来研究吸热方程的形式,通过模拟结合相关资料来确定模型方程中的待定参数。使用单步分段反应模型研究RBOL-2(HMX/DNAN/Al 40%/30%/30%)的热响应特性,探究影响其临界环境温度的相关因素。建立相同装药量不同长径比的烤燃弹模型,在相同升温速率下(1K/min)升至某环境温度并稳定,观察其响应特征。通过模拟研究发现,随着长径比的增加,其临界环境温度会随之提高,且装药结构的热稳定性越好。但是临界环境温度的提高并不是无限制的,最终趋近于某个温度值;研究升温速率对于其临界环境温度的影响。使用不同的升温速率(1K/s、3K/min、10K/min)加热弹体至某环境温度,观察烤燃弹在不同环境温度中的响应状况,根据温升曲线的特征判断其临界环境温度及热反应特性。研究发现,升温速率对于炸药的临界环境温度影响不大,但是随着加热速率的降低,炸药在相同环境温度下的热爆炸延滞期更短,造成的危害越大。研究隔热材料对于RBOL-2装药弹体的防护作用。对比不同隔热层厚度的装药结构在快烤和中速烤作用下点火的时间和内部点的温升曲线。研究发现,内隔热层只能在一定程度上延缓炸药的点火时间,对于炸药的升温速率、温度分布、温度梯度等并没有产生太大影响,且作用效果随着隔热层厚度的增加线型增加。然而当改变隔热涂层的位置至烤燃弹体外侧时,可以延长弹体在热环境中的点火时间,降低炸药内部的温度梯度,大幅提高弹体的热安定性。