HMX/FOX-7共混体系在不同温度下的MD模拟

作者：付健博; 王保国^*; 陈亚芳; 谭兴; 李云川; 王维占

来源：兵器装备工程学报, 2021, 42(02): 205-210.

• 分子动力学
• FOX-7
• HMX
• 感度
• 模拟

采用分子动力学(MD)方法研究了HMX/FOX-7混合体系分别在248 K、298 K、348 K、398 K和448 K温度下的结合能(Ebind)、内聚能密度(CED)、最大引发键键长(Lmax)和力学性能,构建了HMX、FOX-7以及质量分数比为1:1的HMX/FOX-7混合体系模型。计算结果表明,随着温度的升高HMX/FOX-7的Ebind从1 547 kcal/mol下降到1 318kcal/mol,不同温度下结合能均维持在较高水平,表明HMX和FOX-7之间有着良好的共混能力; HMX/FOX-7的CED在随温度的升高而下降的过程中介于两种纯组分之间,但数值和变化趋势更接近FOX-7。在448 K温度下共混体系的CED值较HMX升高了207 J/cm3,Lmax降低了0.016 5?,说明FOX-7的加入改善了HMX高感度的缺陷;通过径向分布函数分析,得出HMX与FOX-7分子间相互作用存在氢键和强范德华力;随着温度的升高,HMX/FOX-7的刚度、硬度和断裂强度下降,延展性和塑性提高,这些性能在248～448 K温度下均优于纯组分的HMX和FOX-7。通过撞击感度试验和相容性试验对模拟结果进行了验证,试验结果与模拟规律吻合性较好。

• 单位
  中北大学