用误差反向传播(BP)的人工神经网络模型及分子结构描述码作为输入特征参数预测非芳香族多硝基化合物的生成焓,研究了网络参数及分子结构描述码的影响,同时按分子结构描述码进行了多元线性回归,取得了满意的结果,其回归方程相关系数达到了0.9977,精度高于文献值.绝大多数相对误差在10%以内.

系统研究了RDX粒度对撞击感度和摩擦感度的影响,实验测试的RDX平均粒径为1.5～124μm,并在此粒度范围内分为5个粒度等级.其中撞击感度用特性落高法表示,摩擦感度用特性正压力表示.结果表明:炸药的撞击感度、摩擦感度均随粒度的减小而降低.从理论上分析了炸药粒度变化对机械感度影响的机理.

四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷(TADBIW)是六苄基六氮杂异伍兹烷(HBIW)的氢解脱苄产物.在不同酸性体系中氢解TADBIW将得到不同的脱苄产物.以丙酸和正丁酸为氢解介质,采用自制的Pd系催化剂氢解TADBIW制得了四乙酰基六氮杂异伍兹烷(TAIW),并对其反应过程做了初步的探讨.

介绍了一种新型的高密度燃料高张力笼状烃,概述了该类化合物的合成方法,并初步评价其作为高密度燃料和燃料添加剂的性能.由于该类化合物密度较大,燃烧热值高,分子内有张力能存在,因而研究人员期待此类化合物能显著提高现有燃料的体积热值,并做了相应的研究工作.目前,高张力笼状烃作为高能燃料的研究已成为当今燃料研究领域的热点.本文对今后的研究重点和方向提出了建议.

用不同工艺条件将γ-HNIW转晶为ε-HNIW,得到不同晶癖的ε-HNIW;采用不同包覆剂对ε-HNIW进行包覆研究,得到了表面改性的ε-HNIW;对两类样品进行了机械撞击感度研究.结果表明,近似平行四边形、颗粒较均匀、碎晶少的样品感度最低;颗粒细小、细针状、碎晶多的HNIW样品感度高;石蜡、丁腈橡胶可良好钝感HNIW,聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物包覆的样品的感度较高.

采用TNT熔融过冷法(热水悬浮)结晶工艺,运用热力学原理分析了温度和搅拌速度对结晶过程的影响,通过试验确定了相应的工艺条件.结果表明,该工艺可生产出符合用户要求粒度级配的结晶状TNT产品.与溶剂结晶法相比,具有原材料成本低、无溶剂回收、不产生大气污染的优点,有很好的经济、社会效益和产业化前景.

利用高速撞击流法在不同的工艺条件下制备了超细HMX颗粒,研究了分散剂和制备工艺条件对HMX粒径的影响.结果表明,利用高速撞击流法可制备出纳米级超细HMX炸药颗粒.

制备了由六硝基二苯砜、含氟高聚物黏结剂和耐热钝感剂组成的耐热混合炸药,进行了耐热性、安全性、成型性、爆炸能量及破甲威力性能测试,结果表明,耐热混合炸药的爆速高于以PYX、HNS为基的混合炸药,耐热性高于以HMX为基的混合炸药,可在170～200℃使用.

利用杀伤战斗部所产生的高速钨合金破片撞击复合靶后装药(铸装H-6炸药),以期观测复合靶后装药是否产生爆燃现象.利用工业CT分析了钨合金破片对复合靶后装药的侵彻情况.结果表明,虽然钨合金破片具有了较高的速度,但在贯穿一定厚度复合靶时,其动能急剧下降并产生了破裂,这是未能起爆靶后装药的一个主要原因.

采用密闭爆发器实验对低易损性(LOVA)发射药等离子体点火和燃烧性能进行了实验研究,通过分析P-t曲线和dP/dt-P/Pmax曲线的变化规律,探讨了等离子体对该种火药作用机理,以便进一步研究它用于电热化学炮发射试验中的装药结构和增强燃烧的机理.

通过对包装贮存的三胍药与贫铀合金样品、包装贮存的贫铀合金结构件和装药结构按期取样,进行理化性能检测和靶场试验,研究样品的性能变化规律及影响因素.研究结果表明,贫铀合金辐照对三胍药的燃烧性能无显著影响.

制备了含有两种不同黏结剂的低易损性发射药(即LOVA发射药),并应用点火燃烧模拟装置与密闭爆发器对其点火燃烧性能进行了研究.结果表明,LOVA发射药难点火,但在点火药中添加高氯酸铵后可有效改善LOVA发射药的点火性能. LOVA发射药燃烧具有燃速系数低、燃速压力指数高等特点.

通过微热电偶测温和火焰单幅照相技术测试了含硼富燃料推进剂燃烧波温度分布及燃烧火焰结构;用扫描电镜对熄火表面形貌进行了观察,并通过能谱仪进行局部元素分析;对DSC曲线进行积分,得到推进剂的凝相放热量;测量推进剂燃烧的爆热和低压燃速,获得了其低压燃烧特性和一次燃烧放热情况.结果表明,含AP包覆硼的推进剂燃烧更剧烈,推进剂的绝热火焰温度更高,AP包覆硼提高了含硼富燃料推进剂的凝相放热、爆热和低压燃速.初步确定了该类推进剂的燃烧过程,为建立含硼富燃料推进剂燃烧物理模型提供了依据.

用DSC和TG研究了Al2O3、Fe2O3、TiO2、SnO2 4种纳米燃速催化剂对7-氨基-6-硝基-4,5-二氧化呋咱(CL-18)热分解特性的影响. 结果发现它们均使CL-18的起始反应温度降低、终止反应温度升高; Fe2O3、TiO2、SnO2不仅提高了反应放热量而且使整个反应变得相对平稳,随催化剂含量的增加最大失重速率温度先升高后降低,但CL-18的固态残留物量随催化剂含量的增加却一直减少;SnO2和Al2O3对CL-18的两个活化能影响较大,使CL-18的第一活化能分别降低了13.18 kJ/mol和16.25 kJ/mol,第二活化能分别降低了40.49 kJ/mol和43.96 kJ/mol;然而Fe2O3仅仅对第二活化能有较大影响,降低了40.41 kJ/mol

运用耦合点隐式方法的MacCormak两步差分格式求解N-S方程,对喷管中的可压、黏性、湍流流体的流动,进行了数值模拟,得到了一些实验不能得到的参数分布,研究结果对发动机的设计、性能和理论研究具有重要的实际意义和参考价值,最后用实验对数值模拟结果进行了验证.

介绍了国外含磷系、卤素系阻燃聚氨酯材料研究状况,当今研究重点主要集中在有机磷酸酯添加型阻燃剂,反应型阻燃剂以及具有阻燃特性的聚氨酯黏结剂,建议今后应将提高阻燃聚氨酯材料的综合性能和阻燃机理作为研究的重点.

用PDSC和TG-DTG研究了RDX和HMX的热分解,探讨了各种试验条件,包括试样量、升温速率和动静态高压等的影响.在分解过程中相态变化引起反应的加速是HMX的分解较RDX剧烈的主要原因,HMX的自加热和自催化也因此变得较RDX更显著.

用DSC研究了硝化棉(NC,11.92%N)的一级自催化分解反应动力学.结果表明:50%转化率前的DSC曲线可用一级自催化方程描述:(dy)/(dt)=-1016.4exp-(210380)/(RT)y-1016.7exp-(171500)/(RT)y(1-y)50%转化率后的DSC曲线可用如下反应动力学方程描述:(dy)/(dt)=-1016.3exp-(174280)/(RT)y (n=1)和 (dy)/(dt)=-1016.8exp-(171300)/(RT)y2.71(n≠1)

在模拟硝酸铵(AN)的生产工艺流程中加入防爆添加剂制成防爆AN,按照工业********制成铵油炸药,并用8#雷管起爆,实验表明该防爆AN失去了爆炸性.用加速量热仪研究了AN和防爆AN的绝热分解过程,得到了绝热分解温度与压力随时间的变化、自加热速率与分解压力随温度的变化曲线,计算了分解动力学参数表观活化能和指前因子.据此分析了防爆AN的安全性,表明它具有良好的热稳定性;同时也表明防爆AN热稳定性的提高是爆炸特性得以消除的原因.

用紫外光谱法测定了丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS)在TATB(三氨基三硝基苯)炸药上的吸附动力学曲线和吸附等温线,考察了温度、溶剂种类、吸附剂TATB的比表面积及其浓度对吸附行为的影响.结果表明,AS在TATB炸药颗粒上达到吸附平衡约需35 h,其吸附等温线呈"S"形.吸附量随温度的升高和吸附剂浓度的增加而降低.溶剂本性和吸附剂的比表面积是影响吸附量的重要因素,AS在不良溶剂中的吸附量大于好的溶剂;吸附剂的比表面积越大,吸附量越大.