DNAN基含铝炸药烤燃实验与数值模拟

作者：吴浩; 段卓平^*; 白孟璟; 黄风雷

来源：含能材料, 2021, 29(05): 414-421.

• DNAN基含铝炸药
• 热响应特性
• 烤燃实验
• 数值模拟

为研究RB-2X(2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)/奥克托今(HMX)/铝(Al)/黏结剂)和RM-2X(DNAN/HMX/3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)/Al/黏结剂)两种新型DNAN基含铝炸药热响应特性,开展RB-2X炸药在1.0 K·min-1、RM-2X炸药在1.0 K·min-1和0.5 K·min-1加热速率下烤燃实验,测量炸药中心温度变化。建立烤燃弹数值模拟计算模型,采用多组元网格单元计算方法,考虑熔铸炸药冷却收缩形成空气间隙的影响,分析炸药热响应特性。数值模拟点火时间与实验结果对比显示,RB-2X炸药点火时间偏差为1.13%,RM-2X炸药点火时间最大偏差为5.63%。在此基础上,分析熔铸炸药壳体壁面与炸药之间的空气间隙对炸药点火时间的影响,结果显示延迟时间随间隙宽度增大而缓慢增大,当空气间隙扩大到0.75 mm后,延迟时间稳定在90 s,表明空气间隙对炸药点火时间的影响明显。预测装填RM-2X大尺寸弹药热响应过程,结果表明弹药尺寸和加热速率的增大会明显降低点火时中心温度,DNAN熔化状态从全部熔化变为固液共存。

• 单位
  北京理工大学; 爆炸科学与技术国家重点实验室