准静态压缩下发射药床的运动形态与应力研究.pdf

《准静态压缩下发射药床的运动形态与应力研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、44传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2015年第34卷第5期DOI：10．13873／J．1000-9787(2015)05-0044-04准静态压缩下发射药床的运动形态与应力研究张艳明，罗兴柏，刘国庆，甄建伟，陈言坤(军械工程学院。河北石家庄050003)摘要：为了研究粒状发射药床在准静态压缩条件下的运动形态和压缩过程中药床的应力变化，利用电子万能试验机对一定装填条件下的41mm口径和51mm口径药筒的药床进行了准静态压缩试验，并用录像机记录了41mm口径发射药

2、床的压缩过程。从记录的压缩过程来看，药床压缩过程主要经历了疏松到压实再到致密的过程；根据试验数据求得两药床的平均压缩模量分别为103．59，144．13MPa；试验发现51mm口径装填下的药床比41mm口径装填下的药床在空隙变化率相同时应力更大；最后拟合得到了两药床的挤压应力随空隙率变化的曲线。关键词：发射药床；准静态压缩；运动形态；颗粒问应力中图分类号：TJ410．6文献标识码：A文章编号：1000-9787(2015)05-0044-04Study0nmotionmorphologyandstress0fpropel

3、lant■becIUnn1erqUaSI●-st·at-i●Ceomoress●lonZHANGYan-ruing，LUOXing-bai，LIUGuo—qing，ZHENJian—wei，CHENYan—kun(OrdnanceEngineeringCollege，Shijiazhuang050003，China)Abstract：Inordertostudymotionmorphologyandstresschangeofpropellantbedunderquasi—staticcompression，electr

4、onicuniversaltestingmachineisusedtoimplementaquasi—staticcompressiontestforpropellantbedsofcartridge41mmand51mmofcaliber，compressionprocessof41mnlcalibercartridgeisimagedbyvideorecorder．Thecompressionrecordshowsthatthecompressionprocesscanbedividedintothreesteps，

5、theyareporosity，compactionanddensification；accordingtotestdatas，thecompressionmodulusoftwopropellantbediSsolvedas103．59MPaand144．13MPa：stressof51mmpropellantbedsiSlargerthanthe41mmealiberpropellantbedswithsamegaprate；atlastthecurveofstresschangewithgaprateoftwopr

6、opellantbedsisfitted．Keywords：propellantbed；quasi—staticcompression；motionmorphology；inter—granularstress0引言度；邢裕仁通过落锤实验研究了粒状发射药抗冲击强火炮在发射过程中可能会发生膛炸、膛胀等安全性事度_5；陈言坤、罗兴柏等人通过电子万能试验机和自制的故，通过对多起膛炸事故的分析发现发射药的发射安全性抗压强度测试仪测量了发射药的轴向和径向力学性能，根是导致膛炸的一个重要因素。经过国内外多年的研究，对据轴向定载压缩试

7、验建立了发射药的轴向压缩黏弹性模发射装药引起膛炸的原因逐步形成了共识，即一定装填条型_6。但是对于整个发射药床力学性能研究的文献并不件下的发射装药引起膛炸的主要原因是发射装药在点燃之多见，KuoKK等人通过专门的试验装置对火药床的颗粒前受到发射药床颗粒间的挤压应力作用，当挤压应力超过间应力进行了测定，得到了WC-870火药和WC-846火药发射药自身力学强度时就会导致发射药变形或破碎，从而在压缩过程中的应力拟合曲线。金志明、宋明通过准静使发射药燃面增加，导致膛压猛增从而发生膛炸。目态压缩试验研究了发射药颗粒大小和环境温度

8、对发射药床前，对单个药粒的力学性能研究较多，如LiebRJ利用落锤压缩模量及挤压应力的影响。在点传火和发射过程中，和Hopinson杆研究了M30，JA2和XM39发射药在高速应药床在炮膛内的受力皆有动载荷和静载荷。变下的响应；Gazanas和Ford研究了M30，JA2发射药在不本文利用电子万能试验机研究了7／11