發(fā)布時(shí)間：2021-04-12 21:48

　　為制備性能良好的高燃速發(fā)射藥,本論文提出將發(fā)射藥制成微孔結(jié)構(gòu)以制備高燃速發(fā)射藥的方法,并采用超臨界流體發(fā)泡技術(shù)對以硝化棉為主要成分的發(fā)射藥進(jìn)行了微孔發(fā)泡,制備了一種具有微孔結(jié)構(gòu)的高燃速發(fā)射藥。本論文還對此種微孔發(fā)射藥的成型工藝、微孔結(jié)構(gòu)及燃燒性能進(jìn)行了研究,建立了微孔發(fā)射藥的燃燒模型。不僅如此,本論文還提出用微孔球扁藥粘結(jié)的方法制備大尺寸的高燃速發(fā)射藥,并對此種工藝及此種高燃速發(fā)射藥的力學(xué)性能與燃燒性能進(jìn)行了研究。具體研究內(nèi)容如下：1對超臨界CO2在以硝化棉為主要成分的發(fā)射藥中的吸收性能及解吸性能進(jìn)行了研究,并以此為基礎(chǔ),用多種發(fā)泡方法探索了以硝化棉為主要成分的發(fā)射藥的微孔成型工藝。研究結(jié)果表明：CO2能被以硝化棉為主要成分的發(fā)射藥大量吸收；在以硝化棉為主要成分的發(fā)射藥中,適量小分子含能增塑劑的添加能大大改善發(fā)射藥的微孔發(fā)泡能力；相比于突然降壓法,分步升溫法能為發(fā)射藥提供更大的成核動(dòng)力,更適宜制備以硝化棉為主要成分的微孔發(fā)射藥。2以太根發(fā)射藥為主要研究對象,用分步升溫法制備了微孔太根發(fā)射藥,并用電子掃描顯微鏡對其藥粒結(jié)構(gòu)及內(nèi)部泡孔形貌進(jìn)行了表征,并研究了工藝條件等對微孔發(fā)射藥泡孔形貌的... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：161 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及課題意義
    1.2 提高火藥燃速方法及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 影響火藥線性燃速的因素
        1.2.2 提高火藥燃速方法
            1.2.2.1 燃燒催化劑法
            1.2.2.2 增加熱傳導(dǎo)法
            1.2.2.3 增大比表面積法
            1.2.2.4 新型含能材料法
            1.2.2.5 基于對流燃燒機(jī)理研制高燃速火藥法
    1.3 超臨界流體發(fā)泡原理及方法
        1.3.1 超臨界流體簡介
        1.3.2 超臨界流體制備微孔材料原理及過程
            1.3.2.1 形成聚合物/超臨界流體飽和體系
            1.3.2.2 泡孔成核
            1.3.2.3 泡孔增長及泡孔定型
        1.3.3 超臨界流體微孔發(fā)泡方法
            1.3.3.1 間歇發(fā)泡法
            1.3.3.2 連續(xù)發(fā)泡法
    1.4 高燃速發(fā)射藥簡介
        1.4.1 VHBR發(fā)射藥
        1.4.2 泡沫發(fā)射藥
    1.5 研究內(nèi)容
2 微孔發(fā)射藥制備工藝
    2.1 引言
    2.2 發(fā)射藥的制備
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
        2.2.2 發(fā)射藥制備
2在發(fā)射藥中吸收量及解吸性能研究">    2.3 超臨界CO₂在發(fā)射藥中吸收量及解吸性能研究
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
        2.3.2 測試方法
2在發(fā)射藥中的吸收量">        2.3.3 CO₂在發(fā)射藥中的吸收量
2在發(fā)射藥中的解吸性能">        2.3.4 CO₂在發(fā)射藥中的解吸性能
    2.4 超臨界流體發(fā)泡工藝探索
        2.4.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
        2.4.2 超臨界流體發(fā)泡工藝探索
            2.4.2.1 分步升溫法
            2.4.2.2 突然降壓法
        2.4.3 發(fā)泡結(jié)果分析
            2.4.3.1 分步升溫法
            2.4.3.2 突然降壓法
    2.5 本章小結(jié)
3 微孔發(fā)射藥結(jié)構(gòu)及泡孔形貌控制研究
    3.1 引言
    3.2 皮芯結(jié)構(gòu)微孔發(fā)射藥
        3.2.1 皮層形成機(jī)理
        3.2.2 微孔太根發(fā)射藥的結(jié)構(gòu)及泡孔形貌表征
            3.2.2.1 實(shí)驗(yàn)樣品制備
            3.2.2.2 實(shí)驗(yàn)原料和設(shè)備
            3.2.2.3 樣品結(jié)構(gòu)及泡孔表征
        3.2.3 結(jié)果分析
    3.3 微孔發(fā)射藥泡孔形貌控制研究
        3.3.1 引言
            3.3.1.1 聚合物基體性質(zhì)對泡孔形貌影響
            3.3.1.2 發(fā)泡工藝條件對泡孔形貌影響
        3.3.2 微孔發(fā)射藥制備及泡孔形貌表征
            3.3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
            3.3.2.2 樣品制備及形貌表征
        3.3.3 發(fā)泡結(jié)果分析
            3.3.3.1 發(fā)泡溫度對泡孔形貌影響
            3.3.3.2 飽和壓力對泡孔形貌影響
            3.3.3.3 飽和溫度對泡孔形貌影響
            3.3.3.4 約束力場對泡孔形貌影響
            3.3.3.5 增塑劑含量對泡孔形貌影響
    3.4 本章小結(jié)
4 微孔發(fā)射藥燃燒性能研究
    4.1 引言
    4.2 恒壓燃速測試
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)原理與方法
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    4.3 中止燃燒試驗(yàn)
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)原理與方法
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    4.4 微孔發(fā)射藥定容燃燒性能
        4.4.1 實(shí)驗(yàn)原理
        4.4.2 實(shí)驗(yàn)條件與實(shí)驗(yàn)原料
        4.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析討論
    4.5 微孔發(fā)射藥燃燒模型
        4.5.1 微孔發(fā)射藥燃燒模型假設(shè)
        4.5.2 微孔發(fā)射藥燃速計(jì)算
        4.5.3 模型計(jì)算結(jié)果分析
    4.6 微孔發(fā)射藥制備工藝條件對其燃燒性能影響
        4.6.1 飽和溫度對微孔發(fā)射藥燃燒性能影響
        4.6.2 飽和壓力對微孔發(fā)射藥燃燒性能影響
        4.6.3 發(fā)泡溫度對微孔發(fā)射藥燃燒性能影響
    4.7 本章小結(jié)
5 高燃速整體發(fā)射藥制備及性能研究
    5.1 引言
    5.2 高燃速整體發(fā)射藥制備
        5.2.1 高燃速整體發(fā)射藥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        5.2.2 粘結(jié)體系的選擇
        5.2.3 高燃速整體發(fā)射藥制備工藝
    5.3 性能測試
        5.3.1 形貌測試
        5.3.2 抗沖擊實(shí)驗(yàn)
        5.3.3 中止燃燒實(shí)驗(yàn)
        5.3.4 密閉爆發(fā)器實(shí)驗(yàn)
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 形貌分析
        5.4.2 抗沖擊性能
            5.4.2.1 粘結(jié)劑含量對抗沖擊性能影響
            5.4.2.2 粘結(jié)劑中TPU的含量對抗沖擊性能影響
            5.4.2.3 溶劑比對抗沖擊性能影響
            5.4.2.4 成型壓力對抗沖擊性能影響
        5.4.3 中止燃燒實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        5.4.4 密閉爆發(fā)器實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
            5.4.4.1 粘結(jié)劑含量對整體發(fā)射藥燃燒性能影響
            5.4.4.2 粘結(jié)劑組成對整體發(fā)射藥燃燒性能影響
            5.4.4.3 溶劑比對整體發(fā)射藥燃燒性能影響
    5.5 本章小結(jié)
6 多孔高燃速整體發(fā)射藥
    6.1 引言
    6.2 多孔高燃速整體發(fā)射藥的設(shè)計(jì)及制備
        6.2.1 發(fā)射藥配方選擇
        6.2.2 發(fā)射藥藥型設(shè)計(jì)
            6.2.2.1 多孔整體發(fā)射藥的燃燒面數(shù)值計(jì)算
            6.2.2.2 多孔整體發(fā)射藥的藥型設(shè)計(jì)
        6.2.3 多孔高燃速整體發(fā)射藥制備
    6.3 多孔高燃速整體發(fā)射藥性能測試
        6.3.1 中止燃燒實(shí)驗(yàn)
        6.3.2 密閉爆發(fā)器實(shí)驗(yàn)
    6.4 結(jié)果與討論
        6.4.1 形貌分析
        6.4.2 中止燃燒實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        6.4.3 密閉爆發(fā)器實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
            6.4.3.1 常溫燃燒性能
            6.4.3.2 高低溫燃燒性能
    6.5 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    7.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文和出版著作情況
博士期間獲獎(jiǎng)情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]超臨界CO2環(huán)境中聚合物受限發(fā)泡的研究[D]. 連小松.華東理工大學(xué) 2011
[3]改善新型高能發(fā)射藥力學(xué)性能研究[D]. 涂善.南京理工大學(xué) 2010
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本文編號：3134039