CN111982808B - 一种表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法和装置,是将测试样品平铺在摩擦板上,以摩擦柱垂直压紧测试样品,通过载荷装置施加一个精确测量力的大小的固定荷载作为加载压力F,驱动摩擦板在加载压力F作用下水平往复运动,使测试样品在摩擦板和摩擦柱之间受到一定大小摩擦力的作用,测试样品反应情况,采用升降法测试并计算出发火概率为50%时的加载压力对数值Y 50,定量计算出用力表征的不敏感单质炸药的摩擦感度数值。
Description
技术领域
本发明属于含能材料摩擦感度表征技术领域,涉及一种表征炸药摩擦感度的试验方法,特别是涉及表征不敏感单质炸药摩擦感度的试验方法,以及适合于所述试验方法的试验装置。
背景技术
感度是炸药在外界能量作用下发生爆炸变化的能力。引起炸药发生爆炸变化的最小能量称为激发冲量。发生爆炸变化所需的激发冲量越小,炸药越敏感,其感度越大。
根据外界能量作用的不同,炸药感度可分为机械感度(如冲击、摩擦、针刺及射击感度等)、热感度(如加热、火焰感度等)、起爆感度等。
炸药的摩擦感度(friction sensitivity)是指炸药在机械摩擦作用下发生爆炸的可能性,是评价炸药安全性能的重要指标之一。炸药摩擦感度的测试对其生产、储存、运输和使用中的安全性预估具有重要作用。
目前常用的摩擦感度试验方法主要有爆炸概率法(GJB 772A-97 方法602.1)、滑道试验法、传爆药安全性试验方法(GJB 2178.8A-2005 摩擦感度试验)等。但是,这些方法主要的试验目标是常规炸药。
其中,GJB 772A-97中的602.1 摩擦感度 爆炸概率法主要是采用WM-1型摩擦感度仪进行试验。该仪器主要由摩擦装置、油压机及摆锤组成,测试时,将被测试样放于两直径为10mm的钢滑柱之间,施加一定压力后,将摆锤从一定角度弧形摆下,通过击杆击打上滑柱,观察试样是否发生爆炸燃烧。摩擦感度测试结果用爆炸概率表示,即每组试验发生爆炸的次数与试验次数25发的比值。爆炸概率作为摩擦感度判据,只能粗略区分炸药受外界摩擦刺激可能发生反应的程度,不能具体给出引发反应的摩擦力大小。对于常规炸药HMX、CL-20、PETN等,其摩擦感度爆炸概率均为100%;但对于一些不敏感炸药如TATB、NQ、LLM-105等,由于其摩擦感度爆炸概率均为0,无法比较出它们摩擦感度的高低。同时,爆炸概率的试验结果仅表明试样在受摩擦作用时是否容易点火,爆炸百分数相同的两种炸药, 受摩擦外力作用的大小可能不同。因此,爆炸概率法不能有效比较不同炸药受外界摩擦刺激的不同响应程度。
而且,爆炸概率法的滑道试验药量较大,需要在有安全防护的空旷靶场进行试验,同时还需要配备高速摄影仪、冲击波压力传感器、加速度传感器等复杂测试仪器,不仅试验周期长,而且需要消耗大量的人力物力和实验经费。
GJB 2178.8A-2005 摩擦感度试验主要适用于传爆药的摩擦安全性能试验,其原理是在规定的正压力下,被测试样压制成型的药柱与已知粗糙度的摩擦带作相对运动,如果被测20发试样全不爆炸,则被测试样摩擦感度合格;如果试验过程中有一发爆炸,则判定被测试样摩擦感度不合格。由于压制成型药柱密度的不同、药柱与摩擦带之间接触面大小的不同以及摩擦带粗糙度的不同等因素,都将影响试样的摩擦安全性结果,并且其结果判定也只能是定性给出合格或不合格,无法定量确定被测样品的摩擦感度。
为比较成型药柱受外界摩擦刺激的响应程度,中国工程物理研究院化工材料研究所的邓川等(邓川, 申春迎, 樊星, 向永. PBX药片摩擦感度测试[J], 火炸药学报, 35(5): 22-24.)建立了一种小尺寸药片摩擦感度试验方法,作为成型炸药件摩擦安全性的基础试验,主要应用于PBX类炸药件的摩擦安全性评价。该试验装置是将炸药试样放在滑板上,通过气缸活塞推动顶杆对其加压,使用摆锤摆落撞击滑板传动装置,使滑板及其上的砂靶以恒定速度滑动一段距离,对炸药样片进行摩擦。炸药试样受到挤压及摩擦等因素的综合作用,机械能迅速转化为热能,在炸药中产生热点,可能导致试样发生分解、燃烧、爆燃、爆炸或爆轰等不同程度的反应。试验结果需要借助于空气冲击波超压、试验件残骸综合评价试样的摩擦感度。该试验方法的炸药试样量依然较大,试验过程中需要采用高速摄影仪对药片摩擦过程及药片反应情形进行观察,同时还需要配备高精度传感器和高速数据采集仪对空气冲击波超压进行测试。
然而,对于近年来研制的不敏感单质炸药,如LLM-105、FOX-7、FOX-12,以及原有的TATB、NQ等,由于其对外界刺激的敏感性较低,采用以上常规摩擦感度试验方法测试其感度时,LLM-105、TATB、NQ的摩擦感度都是100%不爆,也就是摩擦感度为0;FOX-7、FOX-12的摩擦感度≤8%,不能比较不同炸药对摩擦作用的敏感性,无法对不敏感单质炸药的摩擦感度进行合理评判。
发明内容
本发明的目的是提供一种表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法,以能够准确定量给出用力表征的不敏感单质炸药的摩擦感度数值。
提供一种表征不敏感单质炸药摩擦感度的装置,是本发明的另一发明目的。
本发明所述的表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法包括:
将测试样品平铺在一个摩擦板表面,将所述摩擦板固定于一个可以水平往复运动的移动托架上,并以一个摩擦柱垂直压紧测试样品,通过加载装置向摩擦柱施加一个精确测量力的大小的固定荷载作为加载压力F;
在所述加载压力F作用下,以一定速度移动托架,使测试样品在摩擦板和摩擦柱之间受到一定大小摩擦力的作用,观察样品反应情况,测试过程中有火光、冒烟、声响、气味产生判定为发火,否则判定为不发火;
如果测试样品发火,以二分法下调加载压力继续测试,直至找到测试样品不发火的加载压力,以该加载压力与测试样品前一发火点的加载压力作为测试样品的发火区间;如果测试样品不发火,以二分法上调加载压力继续测试,直至找到测试样品发火的加载压力,以该加载压力与测试样品前一不发火点的加载压力作为测试样品的发火区间,并计算出发火区间的中位值F̅;
设定加载压力变化的幅值为ΔF,以所述发火区间的中位值F̅作为起始加载压力开始测试,测试不发火将加载压力F上调一个幅值,发火下调一个幅值,采用升降法进行w发摩擦感度测试;
选取出w发摩擦感度测试中出现测试频次最高的I个加载压力,根据所述I个加载压力中每个加载压力下的发火数和不发火数,以及I个加载压力总的发火数和不发火数,按照升降法计算方式,计算出发火概率为50%时的加载压力对数值Y 50;
采用下述公式(1)计算出测试样品的摩擦感度F 50;
F 50 = exp(Y 50) (1)。
具体地,本发明所述方法中,所述发火概率为50%时的加载压力对数值Y 50是根据公知的升降法计算方式计算得到的,其具体的计算公式如下:
。
以下给出了上述公式(2)中各符号所代表的意义或者该符号取值的具体计算方式。
Y 0为所选取的I个加载压力中最小加载压力的对数值。
d为步长,其取值为I个加载压力中相邻两个加载压力的对数值之差的平均值。
n的取值按照以下方式进行计算,其中以1代表发火,0代表不发火。
如果∑n i (1) ≤∑m i (0),则取n =∑n i (1),n i = n i (1),i = 0,1,2,3,…。
如果∑n i (1) >∑m i (0),则取n =∑m i (0),n i = m i (0),i = 0,1,2,3,…。
i表示试验水平数;n i (1)表示i水平处的发火数;m i (0)表示i水平处的不发火数;∑n i (1)表示所有加载压力对应的总发火数;∑m i (0)表示所有加载压力对应的总不发火数。
因此,n i 则表示i水平处的发火或不发火数。
A的取值通过公式:A = ∑i·n i 计算得到。
以上公式(2)中的正负号根据以下条件进行选取。
若∑n i (1) ≤∑m i (0),则取负号;若∑n i (1) >∑m i (0),则取正号。
本发明所述方法需要首先确定测试样品的发火区间,而发火区间能否快速确定,与首次测试加载压力的选择有直接关系。首次测试加载压力是根据经验选定的,一般地,基于本发明是表征不敏感单质炸药的摩擦感度,因此,对于未知性能的不敏感单质炸药测试样品,通常是选取360N作为首次测试的加载压力。
进一步地,本发明在采用升降法进行摩擦感度测试时,同样基于所表征对象为不敏感单质炸药,故而优选将加载压力变化的幅值ΔF设置为20N。
更进一步地,本发明通过采用升降法,在进行总测试试验数为20发的摩擦感度测试后,就可以定量计算出测试样品的摩擦感度数值。
更优选地,本发明设置从所述20发摩擦感度测试中,选取出现频次最高的5个加载压力,统计每个加载压力下的发火数和不发火数,以及5个加载压力总的发火数和不发火数。
其中,本发明上述方法中,用于表征摩擦感度的测试样品是预先在50~60℃烘干2~3h,于干燥环境下冷却1~2h后的测试样品。
进一步地,本发明还提供了一种适合于上述表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法的装置,所述装置安装在一个基座上,包括:
一个移动托架,所述移动托架通过一个电机驱动,可在基座上水平方向往复移动,在所述移动托架上设置有紧固装置;
一个用于放置测试样品的摩擦板,所述摩擦板被紧固装置固定在移动托架上,随移动托架一起在基座上沿水平方向往复运动;
一个摩擦柱,其一端连接在载荷装置上,端头与摩擦板上放置的测试样品接触;
一个用于向测试样品施加荷载的载荷装置,所述载荷装置固定在基座上,以垂直方向向测试样品施加定量的荷载;
一个支撑座,用于连接和固定所述摩擦柱和载荷装置;
以及,
一个用于测定所施加荷载的测力传感器,所述测力传感器安装在载荷装置上,位于摩擦柱的正上方。
其中,本发明所述的载荷装置优选采用杠杆加载机构,使用杠杆加载的方式,通过螺旋和弹簧向所述测试样品施加荷载。
具体地,所述杠杆加载机构是由一个固定在所述基座上的支架,一个铰接在所述支架上的杠杆,以及固定连接在所述杠杆动力端与基座之间的螺旋弹簧加压装置,和连接在所述杠杆施力端的导杆组成,所述导杆的另一端与所述摩擦柱连接,所述测力传感器安装在导杆上。
采用杠杆加载机构,一方面可以避免荷载较大时样品发生意外可能对操作人员造成的伤害,另一方面也便于使荷载的示值更准确。进而,将测力传感器安装在测试样品的正上方,可以满足较高的荷载示值准确度要求。
进一步地,本发明还可以在所述装置上设置有平衡块。
优选地,所述平衡块被设置在支撑座上,位于载荷装置的对侧,以在载荷装置施加荷载时,保证装置的整体平衡。
更进一步地,本发明还设置有用于调节所述移动托架的调整阀,用于调整使其处于水平方向。
优选地,所述调整阀同样被设置在支撑座上。
本发明所述装置还包括有用于装置运行的其他必要部件,包括开关、控制面板、显示荷载大小的数显装置等。
使用本发明装置测试不敏感单质炸药的摩擦感度时,将一定量的测试样品放置在摩擦板上,并通过紧固装置将摩擦板固定,在支撑座上装夹固定摩擦柱,通过载荷装置对测试样品施加不同大小的作用力,荷载大小通过测力传感器反馈至数显装置。打开开关,使摩擦板上的测试样品在摩擦柱的压紧状态下以一定的速度(7~10m/s)做一次10~15mm的水平往复运动,观察测试样品受摩擦作用时发生的现象。只要观察到有火光、冒烟、有声响、有试样分解爆炸产物的气味等现象之一时,均判为发生反应,否则判为无反应。
本发明采用0.03级1000N测力传感器测量荷载,0.05级五位数显表显示荷载。这样可以精确控制测试样品加载力的大小,并且施加的荷载通过数显装置可以直接得出,保证了样品测试过程的精确性和测试结果的直观性,而且可以进行远距离操作,保证了操作人员的安全性。同时,本发明装置的荷载大小可以控制在0~1000N之间,灵活方便地精准连续调节所施加力的大小,示值准确,保证荷载示值误差不超过±1N,荷载显示分辨率为0.1N。
本发明所述方法和装置不仅适用于测试不敏感单质炸药的摩擦感度,还可用于常规炸药摩擦感度的测试,适用性强。
采用本发明方法测试5种不敏感单质炸药的摩擦感度,结果如表1所示。
按照测试得到的50%发火点F 50,可以对测试样品的摩擦感度进行排序。感度由低到高的顺序为TATB<LLM-105<NQ<NTO<FOX-7,表明本发明方法不仅可以测试得到用力表征的不敏感单质炸药摩擦感度的大小,同时还可以对不同的不敏感单质炸药的摩擦感度进行排序,对新型炸药的配方设计、研制、生产、运输等实际应用具有重要的技术指导作用。
附图说明
图1是本发明表征不敏感单质炸药摩擦感度的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不是限制本发明的保护范围。本领域普通技术人员在不脱离本发明原理和宗旨的情况下,针对这些实施例进行的各种变化、修改、替换和变型,均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明说明书中所引用的诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
图1给出了本发明表征不敏感单质炸药摩擦感度的装置的具体结构示意图。
在基座13上从左向右顺次设置有电机1、支撑座12、移动托架10和载荷装置5,其中的支撑座12固定在基座13上,作为基座的衍生部分,同基座13一起,共同用于固定装置的其他功能部件。
电机1的主要作用是带动移动托架10在基座13上沿水平方向做往复运动。同时,移动托架10还可以通过设置在支撑座12上的调整阀11进行调整,以保证移动托架10在每次往复运动后,能够通过旋转调整阀11将其调至水平。
在移动托架10的一侧设置有紧固装置9,摩擦板8放置在移动托架10的上表面,通过紧固装置9固定后,随移动托架10一起水平往复运动。
载荷装置5采用杠杆式结构,由支架501、杠杆502、螺旋弹簧加压装置503和导杆504组成,所述支架501固定安装在基座13上,在其上端铰接有杠杆502,所述螺旋弹簧加压装置503一端段固定在基座13上,另一端与杠杆502的动力端连接,杠杆502的施力端连接导杆504。旋紧所述螺旋弹簧加压装置503,通过其弹簧力作用于杠杆502的动力端,在导杆504上施加产生一个垂直向下的荷载。转动螺旋弹簧加压装置503,改变其弹簧作用力,调节导杆504上产生荷载的大小。
在导杆504上安装有测力传感器3,用于精确测量通过螺旋弹簧加压装置503施加的荷载的大小。在载荷装置5上还设有与测力传感器3相连的数显装置4,每次试验施加荷载的大小可以通过测力传感器3精确测量,由数显装置4读数得到。
摩擦柱6固定连接在导杆504的末端,并活动连接在支撑座12上,可在支撑座12上进行微小的滑动摩擦位移,以使摩擦柱6的柱头与固定于移动托架10上的摩擦板8表面接触。
试验时,将测试样品7放置于摩擦板8表面,以摩擦柱6压紧测试样品,旋转紧固装置9将摩擦板8拧紧固定。转动螺旋弹簧加压装置503,向摩擦柱6上方施加一定大小的荷载,并通过与测力传感器3相连的数显装置4精确显示出荷载的大小。
试验准备好后,按下控制面板14上的启动按钮,电机1驱动移动托架10在基座13上沿水平方向做往复运动,测试样品7在摩擦板8和摩擦柱6之间受到一定大小摩擦力的作用,观察测试样品反应情况并记录试验结果。
在支撑座12上设置有一个平衡块2以保证装置的整体平衡。在基座13上同样设置有开关15,其与控制面板14上的开关具有相同的启动和急停作用。
实施例1。
采用本发明装置和方法测试不敏感单质炸药LLM-105的摩擦感度。
按照规定要求,将测试样品LLM-105放入水浴烘箱中,50~60℃烘干2~3h。烘干后的测试样品放置于干燥器内,室温下冷却1~2h。
使用规定的Φ2.5×2.5mm样品勺取20~30mg测试样品,放置于装置的摩擦板上。
调整摩擦柱,使其与放置在摩擦板上的测试样品接触,顺时针方向拧紧紧固装置。通过载荷装置对摩擦柱施加360N的加载压力,压力大小由测力传感器测得,并通过数显装置读取。
启动开关,电机带动移动托架运动,使摩擦柱在施加规定荷载的条件下,相对摩擦板做一次约10mm的往复运动,与测试样品产生相对摩擦。
记录摩擦反应现象,若测试试样在摩擦过程中有火光、冒烟、声响、气味产生,则判定为发火,否则记录为不发火。
首先对LLM-105测试样品施加360N的加载压力,试验结果表明测试样品未发火。按照二分法,将加载压力增加至540N,再次重复上述测试过程,结果样品发火。由此,确定LLM-105测试样品的发火区间为360N~540N。
以上述发火区间的中位值450N作为起始加载压力,再次进行测试,结果样品依然不发火。设定压力变化的幅值为20N,根据升降法原理,增加加载压力至470N。如此连续对测试样品进行20发试验,记录摩擦反应现象,以0代表未发火,1代表发火,试验记录如表2所示。
根据表2试验结果,选取出出现频率最高的5个加载压力470N、490N、510N、530N和550N,采用升降法计算公式计算测试样品LLM-105的摩擦感度值F 50。
摩擦感度的分布服从对数正态分布,因此在进行计算时需进行对数变换。本实施例试验结果的数据处理如表3所示。
由表3结果可知,∑n i (1)≤∑m i (0),n取∑n i (1),且取负号;Y 0选取5个加载压力中最小值的对数值ln 470=6.15;A=∑i·n i =22;d为5个相邻加载压力的对数值之差的平均值,即0.04。
因此,Y 50=6.15+(22/8-0.5)×0.04=6.24。
则由表3试验结果计算得到:F 50=e 6.24=513N。
实施例2。
按照实施例1中方法,测试不敏感单质炸药NQ的摩擦感度。
确定NQ测试样品的发火区间,以发火区间的中位值270N作为起始加载压力,压力变化幅值20N,根据升降法原理,连续对测试样品进行20发试验,记录摩擦反应现象。
确定NQ测试样品的发火区间,以发火区间的中位值330N作为起始加载压力,压力变化幅值20N,根据升降法原理,连续对测试样品进行20发试验,记录摩擦反应现象。
根据试验结果,选取出出现频率最高的5个加载压力330N、350N、370N、390N和410N,采用升降法计算公式计算测试样品NQ的摩擦感度值F 50。
具体试验结果数据处理如表4所示。
由表4结果可知,∑n i (1)>∑m i (0),n取∑m i (0),且取正号;Y 0选取5个加载压力中最小值的对数值ln 330=5.80;A=∑i·n i =8;d为5个相邻加载压力的对数值之差的平均值,即0.06。
因此,Y 50=5.80+(8/8+0.5)×0.06=5.89。
则由表4试验结果计算得到:F 50=e 5.89=361N。
实施例3。
按照实施例1中方法,测试不敏感单质炸药NTO的摩擦感度。
确定NTO测试样品的发火区间,以发火区间的中位值270N作为起始加载压力,压力变化幅值20N,根据升降法原理,连续对测试样品进行20发试验,记录摩擦反应现象,以0代表未发火,1代表发火,试验记录如表5所示。
根据试验结果,选取出出现频率最高的5个加载压力290N、310N、330N、350N和370N,采用升降法计算公式计算测试样品NTO的摩擦感度值F 50。
具体试验结果数据处理如表6所示。
由表6结果可知,∑n i (1)≤∑m i (0),n取∑n i (1),且取负号;Y 0选取5个加载压力中最小值的对数值ln 290=5.67;A=∑i·n i =25;d为5个相邻加载压力的对数值之差的平均值,即0.06。
因此,Y 50=5.67+(25/9-0.5)×0.06=5.81。
则由表3试验结果计算得到:F 50=e 5.81=334N。
实施例4。
采用本发明装置和方法测试不敏感单质炸药TATB的摩擦感度。
按照实施例1中方法准备并放置好测试样品,通过载荷装置对摩擦柱施加360N的加载压力进行测试,摩擦过程中没有任何反应,记录为不发火。
以二分法上调加载压力至540N继续测试,摩擦过程中还是没有任何反应,记录为不发火。
再次增加荷载至810N,摩擦过程中还是没有反应。
考虑到本发明装置施加荷载的最大允许范围,继续增加荷载至980N,对测试样品进行10发试验,试验过程中均无反应。表明单质炸药TATB极不敏感。
根据以上试验结果,判定TATB的摩擦感度大于980N。
Claims (10)
1.一种表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法,所述方法包括:
将测试样品平铺在一个摩擦板表面,将所述摩擦板固定于一个可以水平往复运动的移动托架上,并以一个摩擦柱垂直压紧测试样品,通过载荷装置向摩擦柱施加一个精确测量力的大小的固定荷载作为加载压力F;
在所述加载压力F作用下,以一定速度移动托架,使测试样品在摩擦板和摩擦柱之间受到一定大小摩擦力的作用,观察样品反应情况,测试过程中有火光、冒烟、声响、气味产生判定为发火,否则判定为不发火;
如果测试样品发火,以二分法下调加载压力继续测试,直至找到测试样品不发火的加载压力,以该加载压力与测试样品前一发火点的加载压力作为测试样品的发火区间;如果测试样品不发火,以二分法上调加载压力继续测试,直至找到测试样品发火的加载压力,以该加载压力与测试样品前一不发火点的加载压力作为测试样品的发火区间,并计算出发火区间的中位值F̅;
设定加载压力变化的幅值为ΔF,以所述发火区间的中位值F̅作为起始加载压力开始测试,测试不发火将加载压力F上调一个幅值,发火下调一个幅值,采用升降法进行w发摩擦感度测试;
选取出w发摩擦感度测试中出现测试频次最高的I个加载压力,根据所述I个加载压力中每个加载压力下的发火数和不发火数,以及I个加载压力总的发火数和不发火数,按照升降法计算方式,计算出发火概率为50%时的加载压力对数值Y 50;
采用下述公式(1)计算出测试样品的摩擦感度F 50:
F 50 = exp(Y 50) (1)。
2.根据权利要求1所述的表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法,其特征是所述发火概率为50%时的加载压力对数值Y 50是根据下述公式(2),按照升降法计算方式计算得到的:
其中:
Y 0为所选取的I个加载压力中最小加载压力的对数值;
d为步长,其取值为I个加载压力中相邻两个加载压力的对数值之差的平均值;
n的取值按照以下方式进行计算,其中以1代表发火,0代表不发火:
如果∑n i (1) ≤∑m i (0),则取n =∑n i (1),n i = n i (1),i= 0,1,2,3,…;
如果∑n i (1) >∑m i (0),则取n =∑m i (0),n i = m i (0),i= 0,1,2,3,…;
i表示试验水平数;n i (1)表示i水平处的发火数;m i (0)表示i水平处的不发火数;∑n i (1)表示所有加载压力对应的总发火数;∑m i (0)表示所有加载压力对应的总不发火数;n i 表示i水平处的发火或不发火数;
A的取值通过公式:A = ∑i·n i 计算得到;
以上公式(2)中的正负号根据以下条件进行选取:
若∑n i (1) ≤∑m i (0),则取负号;若∑n i (1) >∑m i (0),则取正号。
3.根据权利要求1所述的表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法,其特征是选取360N作为首次测试的加载压力。
4.根据权利要求1所述的表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法,其特征是将加载压力变化的幅值ΔF设置为20N。
5.根据权利要求1所述的表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法,其特征是采用升降法进行总测试试验数为20发的摩擦感度测试,从所述20发摩擦感度测试中选取出现频次最高的5个加载压力,统计每个加载压力下的发火数和不发火数,以及5个加载压力总的发火数和不发火数。
6.根据权利要求1所述的表征不敏感单质炸药摩擦感度的方法,其特征是用于表征摩擦感度的测试样品是预先在50~60℃烘干2~3h,于干燥环境下冷却1~2h后的测试样品。
7.一种用于权利要求1所述方法的表征不敏感单质炸药摩擦感度的装置,所述装置安装在一个基座上,包括:
一个移动托架,所述移动托架通过一个电机驱动,可在基座上水平方向往复移动,在所述移动托架上设置有紧固装置;
一个用于放置测试样品的摩擦板,所述摩擦板被紧固装置固定在移动托架上,随移动托架一起在基座上沿水平方向往复运动;
一个摩擦柱,其一端连接在载荷装置上,端头与摩擦板上放置的测试样品接触;
一个用于向测试样品施加荷载的载荷装置,所述载荷装置固定在基座上,以垂直方向向测试样品施加定量的荷载;
一个支撑座,用于连接和固定所述摩擦柱和载荷装置;
以及,
一个用于测定所施加荷载的测力传感器,所述测力传感器安装在载荷装置上,位于摩擦柱的正上方。
8.根据权利要求7所述的表征不敏感单质炸药摩擦感度的装置,其特征是所述的载荷装置采用杠杆加载机构,由一个固定在所述基座上的支架,一个铰接在所述支架上的杠杆,以及固定连接在所述杠杆动力端与基座之间的螺旋弹簧加压装置,和连接在所述杠杆施力端的导杆组成,所述导杆的另一端与所述摩擦柱连接,所述测力传感器安装在导杆上。
9.根据权利要求7所述的表征不敏感单质炸药摩擦感度的装置,其特征是在所述装置上设置有平衡块,所述平衡块设置在支撑座上,载荷装置的对侧。
10.根据权利要求7所述的表征不敏感单质炸药摩擦感度的装置,其特征是在支撑座上设置有用于调节所述移动托架的调整阀。
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高能炸药摩擦感度的数值模拟;林文洲;洪滔;;爆炸与冲击(第06期);全文 * |
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