PDF《特殊炸药的爆轰参数计算》

0 2

1 高压物理学报第2 7卷DC J、 C J质点速度u C J以及其它爆轰参数( 如CJ内能EC J、 C J熵SC J、 平衡组成等) . DC J = v

0 pC J -p

0 v

0 -v ? è ? ? ? ÷ C J

1 /

2 (

1 2 ) u C J =[ ( pC J -p 0) ( v

0 -v C J) ]

1 /

2 (

1 3 )

3 结果与讨论 3.

1 含F e 、 M n 、 A l元素炸药的爆轰参数计算 按照文献[

1 0 -

1 1 ] 的步骤, 制备4种含 F e 、 M n元素的乳化炸药( 化学式为 C aH bOcN dF e eM n f ) 和 4种含 A l元素的水胶炸药( 化学式为 C aH bOcN dA l f) .常温(

2 9 8.

1 5K) 常压( 0. 1MP a ) 下, 炸药的密度 和生成焓 Δ f HΘ m 如表1所示. 表1 炸药的化学式、 生成焓及密度 T a b l e1 C h e m i c a l f o r m u l a , f o r m a t i o nh e a t a n dd e n s i t yo f e x p l o s i v e s E x p l o s i v e t y p e E x p l o s i v e N o . a b c d e f Δ f HΘ m / ( k J / m o l ) D e n s i t y / ( g / c m

3 ) Em u l s i o n e x p l o s i v e 1# 2# 3# 4# 5.

8 1

7 0 7.

5 9

0 3 7.

5 4

3 4 8.

3 9

6 1

5 8.

4 7

6 4

5 8.

2 3

6 7

5 1.

1 3

5 0

4 7.

7 9

9 2

4 0.

7 6

3 0

3 8.

8 9

3 8

3 8.

1 2

7 7

3 6.

1 5

3 5 7.

0 7

3 9 9.

0 8

7 1 9.

4 9

2 0

1 3.

0 8

1 9 1.

3 0

1 0 1.

0 9

1 8 1.

2 4

6 6 0.

9 7

0 0 0.

6 5

0 5 0.

5 4

5 9 0.

6 2

3 3 0.

4 8

5 0 -7

9 2 5.

2 2 -7

1 2 7.

4 5 -6

4 5 7.

4 6 -5

2 7 1.

9 4 1.

5 0 1.

5 0 1.

6 0 1.

7 6 W a t e r - g e l e x p l o s i v e 5# 6# 7# 8# 1.

6 8

1 6 1.

3 5

7 7 1.

1 2

7 9 0.

9 5

5 5 8.

9 8

1 5 8.

6 4

3 2 8.

4 1

4 1 8.

2 4

2 3 8.

2 9

3 9 7.

4 6

5 3 6.

8 9

1 8 6.

4 6

1 6 4.

2 2

3 2 3.

5 7

2 4 3.

1 1

3 1 2.

7 6

8 4 0.

2 8

6 7 0.

2 8

5 7 0.

2 8

5 7 0.

2 8

5 8 -1

1 1 9.

1 4 -1

1 8 1.

4 5 -1

2 2 7.

9 8 -1

2 6 2.

8 9 1.

8 0 1.

7 6 1.

7 2 1.

6 5 应用程序计算时, 对于含 F e 、 M n元素的乳化炸药, 将其爆轰产物中的固体产物按 M n F e 2O

4 计算, 物态方程采用离子晶体形式的分子作用势.根据实验及相关文献[

1 0 ] , 确定其冷能、 冷压、 H u g o n i o t参数( c

0、 s) 、 常温常压密度ρ

0 和零温零压密度ρ 0K.对于含 A l元素的水胶炸药, 其爆轰产物按照α 型Al2O

3 计算, 高温高压物态方程采用 C o w a n方程[ 5] . 由BKW 物态方程可知, 参数α、 β、 θ、 κ分别代表一类爆轰产物的性质.当采用适用于 R D X 类炸药 和适用于 T NT 类炸药的参数运行程序时, 如表2所示, 单质猛炸药( R D X、 HMX、 P E T N 和TNT 等炸 药) 的爆轰参数计算结果与实验结果[

1 0] 一致, 但是对于含 F e 、 M n 、 A l元素的炸药, 却无法获得合理的爆 轰参数, 说明适用于 R D X 和TNT 类炸药的爆轰参数不适于描述含有大量固体颗粒的爆轰产物.因此, 采用类似文献[

8 -

9 ] 的做法, 将表2中α、 β、 θ、 κ这4个参数进行适当调整, 调整后计算得到的爆轰参 数如表3所示, 其中下标 e x p 代表实验结果, 下标 c a l ,

1 代表本程序计算结果, 下标 c a l ,

2 代表由文 献[

1 1 ] 或原 B KW 程序计算结果, ρ为爆轰产物计算密度. 表2 适用于不同类型炸药的 B KW 方程参数 T a b l e2 P a r a m e t e r so f t h eB KWe q u a t i o ns u i t a b l e f o rv a r i o u s e x p l o s i v e s E x p l o s i v e s α β θ κ R D X - t y p ee x p l o s i v e s 0.