论文部分内容阅读
本文以端羟基聚丁二烯（HTPB）为粘结剂，以六硝基六氮杂异伍兹烷（CL-20）为高能填料，设计了一种新型低临界传爆药配方，并对其在微型爆炸网络中的装药工艺和相关性能进行了研究。首先，通过分子动力学软件模拟计算了三种候选粘结剂和CL-20颗粒之间的结合能，并研究了粒度级配、不同增塑剂、表面活性剂对CL-20浇注传爆药流变性能的影响。结果表明，HTPB与CL-20之间结合能较大，可以作为CL-20基传爆药的粘结剂。CL-20颗粒的最佳粒度级配为3:1，最佳增塑剂为己二酸二辛脂（DOA），最优表面活性剂为司班80。其次，建立了“一入八出”爆炸逻辑网络的几何模型和有限元模型，采用MOLDFLOW软件对CL-20浇注传爆药在模具中的填充过程进行了模拟，结果表明，注射时间和模具表面温度对装药过程影响最大。最佳工艺条件：注射时间，15s左右；浇口直径，2.9mm；模具温度和熔体温度，60℃。再次，初步建立了装药模具和装药装置，并对装药过程进行了研究。研究表明，通过测定固含量为88%和90%的CL-20浇注传爆药在宽度分别为0.8mm、1mm、1.2mm的沟槽中的装药密度，得知装药密度随沟槽宽度的增大而减小。最后，对该低临界传爆药的热分解性能、撞击感度、传爆可靠性和爆轰能量性能进行了测试和分析。结果表明，增塑剂对传爆药热分解性能的影响不大，略微提高了CL-20浇注传爆药的热安定性。但增塑剂的加入使CL-20浇注传爆药明显更加钝感，说明增塑剂有助于提高CL-20浇注传爆药的安全性能。固含量为90%和88%的CL-20浇注传爆药在沟槽为0.8mm的沟槽中都能传爆。固含量为90%CL-20浇注传爆药在施主套筒中的密度达到1.96~1.97cm-3，钢凹值约为1.7mm，能量性能优于传统传爆药聚奥9C（JO9C）。