火工品杂志

火工品杂志2020年第3期

• 新型电池组注液激活系统用气体发生器设计

  孙晓霞

  为满足锌银电池组注液激活瞬间所需的高压能源需求和结构强度要求，克服典型结构气体发生器尺寸大、结构复杂、加工难度大等缺陷，设计了一种“粒装药-挡板”结构的气体发生器，进行了方案设计和计算，以及发火与输出、电池组适配等试验。结果表明，在40mL测压器内气体发生器输出峰值压强均值为6.03MPa，作用后0.5s时压强均值为1.90MPa，作用后1s时压强均值为1.16MPa，设计的点火药-引燃药-做功药的点传火序列、输出端气体流量控制结构，实现了“低压持续输出”功能。

• SCB点火具电磁加固技术研究

  李 欣

  为了提高SCB点火具在强电磁环境中作战使用的安全性、可靠性，采用馈通滤波器，通过电路匹配进行防护设计，并进行了电磁辐照对比试验。试验结果表明：匹配馈通滤波器的SCB点火具可满足整弹在1×104～3×109Hz频率段、0～4 000V/m强电磁场环境中使用要求。本设计为同类武器系统电磁加固设计提供相关参考依据。

• 一种双侧推负载整流罩分离作动筒输出特性研究

  夏冬星

  针对双侧推负载整流罩分离作动筒的功能要求，设计了高承载可分离式双向推负载机构，对其作用过程进行了分析和数学建模，并利用内弹道计算程序对等效后模型作动筒输出参数进行了求解及验证。结果表明等效模型能够较准确地反映双向推负载时作动筒的输出特性，可为双向输出做功的火工装置设计提供参考。

• 高过载对针刺延期雷管延时精度影响研究

  郭立力

  针对高过载冲击环境下针刺延期雷管出现延期时间缩短以及瞬发现象，进行了主要原因分析，通过增加衰减垫、调整压药压力、增加加强管壳及延期药分段压制，以及合理分配加强管壳内、外延期药质量等方式进行改进。静态及动态发火试验验证了改进措施的有效性，延期雷管满足抗高过载性能要求。

• 某拉发式延期起爆装置击发机构的设计

  张 凡

  为满足某水下作战武器的需求，设计了一种拉发式秒级延期起爆装置，重点对其击发机构及保险丝材料进行设计及试验验证。试验结果表明：选择Φ0.5mm软态铍青铜作为保险丝材料，在0°及60°拉发角度下均可将拉发力控制在60~180N范围内，能够实现装置对于安全性和可靠作用的要求。

• 不同类型主装药对弹射器性能影响研究

  韩言勋

  弹射器设计时在提高弹射性能的同时需降低工作产生的冲击，为满足此需求，针对一种典型弹射器，使用不同类型的火药为主装药，通过理论分析、数值仿真和发火试验，研究了不同类型主装药对弹射性能的影响。结果表明：根据弹射器的工作时间需求，选用合适的主装药能够提高火药的利用率，减少火药的装药量，提高产品的弹射性能。本研究为弹射器结构设计的优化和主装药的选型提供参考。

• 航天火工品产品化浅析

  刘益嘉

  通过对产品化的概念和国内外航天火工品产品化情况进行分析，提出了今后航天火工品的产品化发展思路，结合现有的点火器、起爆器、非电传爆、延期类、切割索、固体小火箭、爆炸螺栓，进行产品化分析研究。并从型谱、货架产品、通用环境条件、原材料、组织管理、奖惩措施等方面对今后的航天火工品发展提出了建议。

• 镀铜碳纤维对毫米波的干扰性能研究

  董文杰

  采用化学镀方法制备了镀铜短切碳纤维，开展其对毫米波的干扰性能研究。研究表明：镀铜层表面均匀光滑，呈晶态结构；化学镀铜有助于提高短切碳纤维对3mm波和8mm波的干扰性能，且与镀层厚度密切相关。当镀层厚度为0~0.45μm时，3mm波干扰性能得到提升，最佳厚度为0.19μm时，衰减率从80%提高至90.60%。当镀层厚度为0~0.20μm时，8mm波干扰性能得到提升，最佳厚度为0.13μm时，衰减率从85%提高至95.90%。

• 尾流对烟火药水下燃烧气泡的影响

  李 捷

  采用高速摄影方法研究了尾流对烟火药水下气泡的影响。结果表明：烟火药水下燃烧气泡形成的尾流结构分为与气泡距离较近的主尾流及远离气泡的次尾流两部分；相比于空气泡，固体残渣使烟火药水下燃烧产生的尾流更容易发生脱落；气泡上升过程中表面更平而两侧变宽，最终成为椭圆形，气泡头部上升速度由于拖曳力的变化而变化。

• DNAN基炸药空中爆炸冲击波超压相似率研究

  王红星

  为了研究DNAN基炸药爆炸产生的冲击波在空气中的传播规律和预测不同距离的超压峰值，开展了不同量级DNAN基炸药静爆试验，获得了峰值超压、正压作用时间和正压冲量等冲击波参数；并且模拟研究了不同量级DNAN基炸药爆炸的冲击波传播过程，揭示其能量衰减规律，并将数值模拟结果和试验数据进行对比分析。结果表明：数值模拟结果与试验数据误差在10％以内，证明了计算模型和参数的合理性，建立的模型可应用于战斗部爆炸威力评估和理论计算。

• Mg/αβ/PTFE红外诱饵剂的辐射性能表征与计算

  金青君

  以Mg为燃烧剂、PTFE为氧化剂、αβ合金为添加剂，设计了一种Mg/αβ/PTFE新型红外诱饵剂，表征了诱饵剂的辐射特性，计算了燃烧产物，探讨了产物与辐射强度的关系。结果表明：辐射强度随着αβ合金用量增加而增大，随着PTFE用量增加而降低；辐射强度是βF、MgF2、αC、C几种主要产物共同作用的结果，其主要来源于βF和αC的贡献，环境压力的变化对红外诱饵剂燃烧产物的含量影响不大。

• 复合乳化剂对重铵油炸药热分解特性的影响

  雷 战

  为研究复合乳化剂对重铵油炸药热分解特性的影响，采用2种不同的乳化剂A（Span-80）和B（T-152），按照5种不同的配比制得重铵油炸药。根据升温速率 1K?min-1 时的C80热流速曲线数据，求解了5种炸药试样的热力学和动力学参数。研究结果表明：由复合乳化剂制备的重铵油炸药的吸热峰峰值均大于单一乳化剂制备的重铵油炸药，其中在w乳化剂A∶w乳化剂B为1∶2时重铵油炸药的热稳定性最优。

• EFP不同着角下对柱形带壳装药的冲击起爆数值分析

  张 琨

  为研究EFP着角对柱形带壳装药的冲击起爆效能的影响规律，利用LS-DYNA有限元数值计算软件，对EFP冲击侵彻柱形带壳装药过程进行模拟仿真。结果表明：在本文初始条件下，着角为0~30°时，战斗部均能成功冲击起爆柱形装药，垂直侵彻（着角为0°）并不具备最优的冲击起爆能力。当着角在0~30°范围内，弹丸冲击起爆能力随着角的增加先增长后下降，被发装药发生汇聚爆轰现象，呈现强爆轰特征。大角度侵彻（着角大于等于35°）时，弹丸无法冲击起爆柱形带壳装药，且会发生跳飞现象。

• 钛-铝薄板爆炸焊接数值模拟

  曹 杰

  为了研究钛-铝薄板爆炸焊接特性，采用经验估计法计算其焊接参数范围，并使用ANSYS/AUTODYN对钛-铝薄板爆炸焊接进行数值仿真。研究表明：使用经验估计法所得参数时模拟结果中可形成良好的波状结合；通过改换爆炸焊接基-复板，可以发现结合面会形成方向相反的前涡和尾涡，且金属板关键测点运动状态与复板流侵彻机理较为一致。

• 71℃试验法公式与Arrhenius公式的相关性研究

  李 芳

  为获取71℃试验法中各参数取值对寿命预估结果的影响，采用模拟仿真的方法对71℃试验法公式与Arrhenius公式的相关性开展了研究。研究结果表明：r取2.7时对应理论上的药剂活化能远远低于含能材料本身的活化能；71℃试验法标准中加速公式的寿命外推结果与Arrhenius公式相比非常保守；在不改变失效机理的前提下，选择在高温区域进行加速试验获取的加速系数相比低温区域更保守，可靠性更高。