摘要:

摘要:为制备新型富氮杂环含能化合物，以5-氰基-1-（1H-1，2，4-三唑-3-基）-1H-四唑（1）为原料，经偕胺肟化、重氮化、取代及亲电加成等步骤，合成一种以酰胺键桥联的富氮含能化合物1-羟基-N-（1H-1，2，4-三唑-5-基）-1H-四唑-5-甲酰胺（3）；利用核磁共振（NMR）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、元素分析（EA）等方法对化合物3进行了结构表征，并通过单晶X-射线衍射分析（SC-XRD）进一步确定了其结构；利用差示扫描量热（DSC）和热重（TG）方法研究了化合物3的热分解过程。结果表明，化合物3初始分解温度为265 ℃，爆速为 8017 m·s^-1，爆压为23.1 GPa，撞击感度为20 J，摩擦感度为288 N。

摘要:为了研究聚集结构对六硝基六氮杂异伍兹烷/奥克托今（CL?20/HMX）共晶性能的影响，采用液滴限域结晶法制备了球形CL?20/HMX 共晶。采用场发射扫描电子显微镜（FE?SEM）、X 射线粉末衍射（XRD）和傅里叶红外光谱（FT?IR）对共晶样品进行形貌结构表征，并通过热分析、感度和燃烧测试对共晶样品进行性能分析。结果表明，该方法成功制备 CL?20/HMX 共晶毫米空心球，其直径在 1.3~1.85 mm 之间，空心率约 40%，比表面积为 6.890 m2?g-1。球形 CL?20/HMX 共晶的放热峰温为 245.8 ℃，热分解活化能（463.02 kJ?mol-1）和热爆炸临界温度（241.28 ℃）均高于片状 CL?20/HMX 共晶，热稳定性提高；撞击感度优于原料和片状 CL?20/HMX 共晶，摩擦感度介于 CL?20 和 HMX 之间，但低于片状 CL?20/HMX 共晶；点火延迟时间小于 8 ms，火焰明亮、燃烧高效稳定，而片状共晶、原料及其物理混合物均为无焰燃烧。

摘要:为了改善纳米硼粉的分散性，提高纳米硼粉的能量输出，利用同轴静电纺丝法制备了n-B/NC/F₂₆₀₂核壳纳米纤维；利用扫描电子显微镜（SEM）对不同芯层溶液质量分数、壳层溶液质量分数、工作电压、针头到收集器之间的距离、注射速率制备的样品进行形貌分析，探索了最佳制备条件。利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）、红外光谱仪（IR）对最佳制备条件制得的样品进行了形貌分析；利用燃烧性能测试、热力学模拟、DSC-TG对其进行了性能分析。研究结果表明：最佳制备条件为芯层溶液质量分数15%、壳层溶液质量分数15%、工作电压16 kV、针头到收集器之间的距离12 cm、芯层流速3.6 mL·h^-1、壳层流速6 mL·h^-1；所得纺丝产物平均直径为1.32 μm；燃烧性能测试测得最高燃烧压力峰为0.51 MPa，平均升压速率0.61 MPa·s^-1，表现出优异的燃烧性能；热力学模拟显示产物平均分子量为29 g·mol^-1，燃烧较充分；DSC-TG显示硼在n-B/NC/F₂₆₀₂增重比原硼粉多43.43%，硼在n-B/NC/F₂₆₀₂中的放热峰温比原硼粉降低了41 ℃，同轴静电纺丝法可更好地优化纤维的纳米结构。

摘要:为探究SiC质量分数、SiC粒径和Al粒径及其交互作用对PTFE/Al/SiC（PAS）反应材料力学性能的影响，通过2³析因准则设计并制备了8种不同配比的PTFE/Al/SiC反应材料，并进行了准静态压缩实验和分离式霍普金森压杆实验。通过t值排序法筛选显著因子，并分析显著因子贡献率及扰动趋势。通过响应面法分析显著的交互作用。结果显示，较高的SiC质量分数对PTFE/Al/SiC材料的力学性能具有积极影响。在应变率突变的情况下，SiC粒径对材料力学响应产生了相反的扰动趋势。Al颗粒对于PAS材料系统的力学响应作用有限。强烈的因子交互作用不容忽视。在低应变率加载下，SiC质量分数/SiC粒径交互作用显著，当SiC质量分数高且粒径较小时，可以双重优化颗粒分散状态和界面结合强度，从而提高材料的力学响应。在高应变率加载下，较高SiC质量分数的PAS材料动态力学响应较高，且SiC粒径/Al粒径交互作用显著。当SiC与Al颗粒的粒径尺寸接近时，材料的动态响应值能够得到有效提高。

摘要:为了降低水下炮的发射阻力，基于气幕式发射原理设计了一种带螺旋沟槽结构的新型火炮身管，通过身管内壁上开设的4条螺旋沟槽实现水下炮低阻高速发射。建立了水下炮气幕式发射排水过程的非稳态三维两相流模型，并验证了模型的合理性，在此基础上，开展螺旋沟槽结构排水过程的数值模拟，并对比分析了直沟槽和螺旋沟槽结构对气幕排水的影响。结果表明：在扩展初期，4股燃气射流沿螺旋沟槽结构进行周向旋转和径向快速扩展；随后射流间相互干涉，逐渐汇聚；最后，4股射流形成柱状气幕，开始协同排水。气幕形成过程中，螺旋沟槽结构对射流头部扩展速度有较为复杂的影响，射流头部速度先骤减随后波动下降；柱状气幕形成后，气幕头部速度呈非线性缓慢上升。气幕头部扩展到管口时，螺旋沟槽身管的含气率相比直沟槽身管提升了9.3%，特别是弹前400 mm范围内的含气率达到100%。

摘要:针对硬岩巷道掏槽效果差的问题，提出了侧向环形切缝装药以提高槽腔内侧的破岩能力，理论分析了该装药的爆破效应，通过模型实验讨论了该装药爆破以后爆炸应变和爆生裂隙的分布特征，并开展现场试验探究了该装药的应用效果。结果显示：侧向环形切缝装药在切缝位置会形成聚能效应，促使切缝位置处岩体承受更强爆炸载荷，从而具有更强的裂隙扩展能力。侧向环形切缝管的存在会降低非切缝方向爆炸应变和提高切缝方向爆炸应变，应变分布特征证明了侧向环形切缝装药在切缝方向的聚能现象；并且通过观测宏观裂隙扩展情况，侧向环形切缝装药在切缝方向的裂隙扩展能力得到了明显提高。与常规柱状装药掏槽爆破技术相比，在硬岩巷道采用侧向环形切缝装药掏槽爆破技术可以提高掘进效率和减少掘进成本，结果验证了侧向环形切缝装药在硬岩巷道掏槽爆破中具有良好适用性。

摘要:为了确定硝化甘油/1，2，4-丁三醇三硝酸酯（NG/BTTN）混合硝酸酯生产洗涤废水成分和含量，开展了高效液相色谱（HPLC）梯度洗脱法检测洗涤废水的工作，确定色谱条件如下：固定相为C18（250 mm×4.6 mm，5 μm）色谱柱，流动相为乙腈/水溶液，检测波长为200 nm。结果表明，在洗涤废水中检出6种有机物，通过化合物的保留时间及其与分配系数LogD的线性关系拟合（7天内取样27次），确定了NG/BTTN混合硝酸酯生产洗涤废水中除了NG和BTTN，尚存在1，2-丙三醇二硝酸酯（30.58%~41.20%）、1，3-丙三醇二硝酸酯（110.69%~135.14%）、1，2，4-丁三醇-1，2-二硝酸酯（7.90%~10.63%）和1，2，4-丁三醇-1，4-二硝酸酯（22.55%~27.95%）四种未完全硝化产物，标准偏差均低于10%，并于10 d内取样40次，证明了该方法准确可靠、适用性好，满足工业生产的检测需求。

摘要:为了量化表征造型颗粒结构统计特征参量，基于显微CT、图像处理与统计分析技术开展了造型颗粒统计特征参量表征方法研究，利用该方法对TATB基造型颗粒统计特征参量进行表征并用筛网筛分实验对表征结果进行了验证，对表征结果的稳定性和重复性进行了评估。结果表明，该方法可实现对造型颗粒粒径、形貌、孔隙、密度、堆积特性的量化表征，TATB基造型颗粒的粒径与球形度分别近似服从指数高斯和韦伯分布，本征密度1.35 g·cm^-3，可见孔隙率2.3%（空间分辨率14.3 μm），体积分数0.69。评估实验表明该方法具有较好准确性，表征结果具有较好的稳定性和重复性，粒径表征结果与筛网筛分结果相符，主要统计特征参量在不同时间段的测量结果相对偏差小于1%，形貌和孔隙特性表征结果受样品堆积状态影响相对较大。

摘要:为了掌握超临界二氧化碳（SC-CO₂）塑化双基药在挤出计量段内的流动情况，了解流场内压力、流体速度、剪切速率、剪切黏度等参数的分布与变化情况，使用有限元法的CFD模拟软件Polyflow，对SC-CO₂辅助双基药塑化挤出成型过程中物料在计量段的流动状态进行模拟研究。结果表明，流体压力和剪切黏度都随着工艺温度、注气流率和溶剂比的增大而减小，螺杆转速的提升导致剪切黏度降低，但流体压力却急剧增加。流体外壁面的压力逐级升高，截面处的压力呈现近似环状分布，由机筒内壁面向螺杆表面逐渐减小。截面处的剪切黏度形成以螺杆中心点为圆心的环带状高黏度区域，越贴近机筒内壁和螺杆表面区域的剪切黏度越小，且工艺参数改变不影响剪切黏度的分布规律。流体外壁面的剪切速率随螺杆转速加快而增大，且高剪切速率集中在螺纹处。截面处最大流体速度出现在螺纹附近，紧贴机筒内壁处的流体速度最小，随着远离机筒内壁和螺杆表面流体速度迅速增大，且越靠近螺杆表面及机筒内壁区域的速度梯度越大。

摘要:针对冲击片雷管缺乏可靠性量化设计方法的问题，开展了冲击片雷管四点阵列输出界面可靠性设计方法研究。首先基于应力-强度干涉模型提出考虑双裕度系数的可靠性量化设计方法，构建输出性能参数与可靠度指标之间的量化模型；然后对不同设计参数下的输出性能进行仿真，建立输出性能参数与结构设计参数之间的量化模型；最后结合上述两类量化模型，给出了满足冲击片雷管四点阵列输出界面作用可靠度指标要求的结构设计参数。结果表明，该方法可以有效提高冲击片雷管输出界面的可靠性设计精度，实现精确设计。