變?nèi)妓侔l(fā)射藥的原理與實現(xiàn)方法

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1、第28卷第1期火炸藥學報2005年2月ChineseJournalofExplosives&Propellants變?nèi)妓侔l(fā)射藥的原理與實現(xiàn)方法蕭忠良,賀增弟,劉幼平,馬忠亮,呂秉峰(中北大學化學工程系,山西太原030051)摘　要:根據(jù)身管武器內(nèi)彈道特點,提出了變?nèi)妓侔l(fā)射藥的概念,論述了基本原理和實現(xiàn)該原理的技術方法。采用內(nèi)層為高燃速發(fā)射藥,外層為低燃速發(fā)射藥,達到變?nèi)妓俚哪康?。實驗證明,兩層結構的變?nèi)妓侔l(fā)射藥具有所希望的能量釋放規(guī)律,表現(xiàn)出很好的漸增性燃燒。變?nèi)妓侔l(fā)射同時還具有高能量、普遍適應性、高安全性等特點。關鍵詞:固體發(fā)射藥;變?nèi)妓侔l(fā)射藥;裝藥設計;燃燒性能中圖分類

2、號:TJ55;TQ562文獻標識碼:A文章編號:100727812(2005)0120025203PrincipleandRealizableApproachofVariableBurningRatePropellantXIAOZhong2liang,HEZeng2di,LIüYou2ping,MAZhong2liang,LUBing2feng(DepartmentofChemicalEngineering,NorthUniversityofChina,Taiyuan030051,China)Abstract:Accordingtotheinteriorballisticp

3、erformanceofguns,aconceptofvariable2burningratepropellantwasputforward,thefundamentalprincipleofthispropellantwasdiscussedandthetechnologicwaytorealizetheprinci2plewasexplained.Inordertorealizethevariable2burningrate,thepropellanthastwolayers,innerlayer'sburningrateishigherthantheouterlaye

4、r's.Theresultsshowthattwo2layeredvariable2burningratepropellanthaswishfuldischargeruleandgoodpropertiesofprogressivecombustion.Thepropellanthastheadvantagesofhighenergy,uni2versalapplicabilityandhighsecurity.Keywords:solidgunpropellant;variable2burningrategunpropellant;chargedesign;combust

5、ionperformance　　根據(jù)槍炮內(nèi)彈道原理,理想的能量釋放規(guī)律[1,2]引　言為:27=Z(1)發(fā)射藥與裝藥設計研究發(fā)展的一個永恒的目標式中,7為發(fā)射藥燃燒質(zhì)量分數(shù);Z為發(fā)射藥在密閉是提高身管武器的威力。通常有意義的情況是在不爆發(fā)器燃燒相對沖量分數(shù)。提高膛內(nèi)最大壓力的條件下,提高彈丸速度。內(nèi)彈道目前,典型的管狀發(fā)射藥的燃燒規(guī)律為7=Z學原理指出,提高威力的途徑有提高裝藥總能量(必的線性燃燒規(guī)律。理想的燃燒狀態(tài)是不存在的,但可要條件)和有效地控制裝藥能量釋放規(guī)律(充分條以在技術上加以逼近。一種現(xiàn)實的方法就是在最大件)。目前的制式發(fā)射藥受幾何形狀和幾何燃燒規(guī)律壓力后,發(fā)

6、射藥的燃速大幅度地增加,即通常所說的的限制,對能量釋放規(guī)律的控制是有限的。本文首先燃燒漸增性。提出變?nèi)妓侔l(fā)射藥的概念,對其基本原理進行論述,可以將能量釋放過程中燃速發(fā)生變化的發(fā)射藥證明變?nèi)妓侔l(fā)射藥將從原理上滿足提高身管武器初稱之為廣義的變?nèi)妓侔l(fā)射藥。這樣,鈍感、包覆固體速的充分、必要條件;進一步介紹變?nèi)妓侔l(fā)射藥的工發(fā)射藥也屬于變?nèi)妓侔l(fā)射藥的范疇。但是,鈍感劑在藝實現(xiàn)的技術方法。變?nèi)妓侔l(fā)射藥具有理論上的先發(fā)射藥中濃度連續(xù)變化,包覆層的厚度較小,本身特進性和實踐上的可實現(xiàn)性,是對傳統(tǒng)固體發(fā)射藥的性與發(fā)射藥相比有較大的差異。概念和范疇的突破。如果發(fā)射藥由兩種以上不同燃速的發(fā)射藥構

7、成,在能量釋放過程中燃速發(fā)生突躍性變化,將此類1　變?nèi)妓侔l(fā)射藥原理固體發(fā)射藥稱之為變?nèi)妓俟腆w發(fā)射藥。如圖1所示為兩層結構的固體變?nèi)妓俟腆w發(fā)射藥結構。其中,內(nèi)1.1　概念描述層為高燃速發(fā)射藥,外層為低燃速發(fā)燒藥。從理論上收稿日期:2003-12-28作者簡介:蕭忠良(1957-),男,教授,博士,從事發(fā)射藥及裝藥技術研究。25　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　火炸藥學報第28卷第1期　講,固體變?nèi)妓俟腆w發(fā)射藥可以設計成多層(大于或者,(d-d0)=k1(D0-D),其中,k1>1;y=(D0-3)結構,而實