《火药物理化学性能》求取 ⇩

第1章　绪论1

1.1　火药性能的基本概念1

1.1.1　火药的定义1

1.1.2　火药的用途2

1.1.3　火药化学变化的基本形式4

1.1.4　火药在武器中的作用5

1.2　火药的组成及主要组分的作用5

1.2.1　单基发射药6

1.2.2　双基发射药7

1.2.3　三基发射药8

1.2.4　双基推进剂9

1.2.5　复合推进剂10

1.2.6　复合改性双基推进剂17

1.2.7　NEPE推进剂18

1.3　武器的使用及生产对火药性能的要求19

1.3.1　能量性能19

1.3.2　燃烧性能22

1.3.3　力学性能23

1.3.4　贮存性能24

1.3.5　安全性能24

思考题与习题26

第2章　火药的能量性能27

2.1　基本概念27

2.1.1　火药的假定化学式27

2.1.2　氧系数和氧平衡31

2.1.3　火药的生成焓、焓和内能34

2.2　火药燃烧产物的组成及计算35

2.2.1　决定火药燃烧产物组成的因素35

2.2.2　迭代法计算火药燃烧产物的平衡组成36

2.2.3　最小吉布斯自由能法计算燃烧产物平衡组成46

2.2.4　燃烧产物的热力学函数54

2.3　发射药的能量性能57

2.3.1　火药的爆热57

2.3.2　火药的爆温61

2.3.3　火药的比容66

2.3.4　火药力和余容68

2.4　发射药能量特性计算方法73

2.4.1　基本法73

2.4.2 内能法73

2.4.3　简化法74

2.5　火箭固体推进剂的能量性能78

2.5.1　推进剂的比冲79

2.5.2　推进剂的密度86

2.5.3　推进剂的密度比冲87

2.5.4　推进剂的特征速度89

2.6　推进剂理论比冲和理论特征速度的计算91

2.6.1　理论比冲的计算91

2.6.2　理论特征速度的计算102

2.6.3　比冲的经验计算106

2.6.4　固体推进剂能量性能参数的计算机计算111

2.6.5　推进剂的能量与配方的关系115

2.7　固体推进剂能量性能参数的实验测定121

2.7.1　弹道摆法122

2.7.2　静止试验台法123

2.8 比冲效率123

2.8.1　燃烧效率124

2.8.2　特征速度效率129

2.8.3　喷管效率130

2.8.4　比冲效率的确定133

2.9　提高火药能量性能的途径133

2.9.1　武器对火药能量性能的要求133

2.9.2　提高火药能量的途径137

2.9.3　高能配方设计原则139

思考题与习题140

第3章　火药的燃烧性能141

3.1　燃烧的基本概念141

3.1.1　燃烧的基本特征141

3.1.2　火焰142

3.1.3　火药的燃烧过程143

3.2　火药主要组分的热分解143

3.2.1　硝化纤维素的热分解143

3.2.2　硝化甘油的热分解145

3.2.3　硝胺类炸药的热分解147

3.2.4　高氯酸铵的热分解154

3.2.5　高分子粘结剂的热裂解158

3.3　火药的燃烧性能参数160

3.3.1　火药的燃烧速度160

3.3.2　火药的燃速压力指数163

3.3.3　火药的燃速温度系数169

3.3.4　侵蚀比173

3.4　火药燃烧性能参数的影响因素及调节方法175

3.4.1　火药燃速的影响因素175

3.4.2　火药燃速的调节方法181

3.4.3　燃速压力指数的调节191

3.5　火药稳态燃烧模型简介192

3.5.1　双基火药稳态燃烧的物理化学模型193

3.5.2　双基平台火药燃烧的“等物质的量规则”机理197

3.5.3　高氯酸铵复合火药燃烧的粒状扩散火焰模型198

3.6　火药的不正常燃烧200

3.6.1　不完全燃烧201

3.6.2　燃烧转爆轰202

3.7　火药的点火204

3.7.1　点火的本质204

3.7.2　点火延迟期205

3.7.3　枪炮发射药装药的点火207

3.7.4　火箭发动机装药的点火207

3.7.5　点火药208

思考题与习题211

第4章　火药的贮存性能212

4.1　含硝酸酯火药的安定性212

4.1.1　含硝酸酯火药的物理安定性212

4.1.2　含硝酸酯火药化学不安定的主要原因215

4.1.3　含硝酸酯火药热分解对火药性能的影响216

4.1.4　安定剂的作用机理219

4.1.5　硝酸酯为基的火药的贮存试验221

4.1.6　含硝酸酯火药贮存期的预估224

4.1.7　提高硝酸酯火药安全贮存寿命的途径226

4.2　复合固体推进剂的老化227

4.2.1　复合固体推进剂的老化特征227

4.2.2　影响复合固体推进剂老化的因素228

4.2.3　复合固体推进剂的老化机理231

4.2.4　复合固体推进剂贮存老化试验和使用寿命的预估233

4.2.5　延缓复合固体推进剂老化的措施234

思考题与习题236

第5章　火药的安全性能238

5.1　火药的热感度238

5.1.1　火药的爆发点及其实验238

5.1.2　火药在加热作用下的自动着火机理240

5.1.3　火药发火点的测定242

5.2　火药的撞击感度242

5.2.1　火药撞击感度试验方法242

5.2.2　以爆炸百分数表示撞击感度242

5.2.3　以特性落高表示撞击感度244

5.2.4　以撞击能表示撞击感度244

5.3　火药的摩擦感度244

5.4　火药的静电火花感度245

5.4.1　火药产生静电的原因245

5.4.2　静电火花感度的测量246

5.4.3　消除静电的方法247

5.5　火药的爆轰感度247

5.6　火药的毒性248

5.7　火药及其组分的危险等级249

5.7.1　美国的危险品分类标准249

5.7.2　中国的危险品分类标准249

5.8　火药生产使用中的安全问题260

思考题与习题261

第6章　火药的力学性能262

6.1　火药的受力情况分析262

6.1.1　火炮装药262

6.1.2 自由装填式火箭发动机装药263

6.1.3　壳体粘接式火箭发动机装药264

6.1.4　武器对火药力学性能的要求271

6.2　火药的力学性能273

6.2.1　基本概念273

6.2.2　火药的应力-应变关系式280

6.2.3　时间-温度等效原理及WLF方程282

6.2.4　火药的破坏性质283

6.3　火药力学性能测试286

6.3.1　静态力学试验287

6.3.2　动态力学试验290

6.3.3　试验数据处理-主曲线的绘制291

6.4　影响火药力学性能的因素和提高力学性能的途径295

6.4.1　影响双基火药力学性能的因素295

6.4.2　提高双基火药力学性能的途径296

6.4.3　影响复合火药力学性能的因素297

6.4.4　提高复合火药力学性能的途径303

思考题与习题304

附录一　不同含氮量硝化纤维素的生成焓、爆热系数和比容系数305

附录二　某些火药组分的生成焓、爆热系数和比容系数306

附录三　常用燃烧产物的热力学函数308

附录四 常用化学反应的平衡常数312

附录五　典型火药配方与性能315

附录六　最小自由能法计算推进剂能量特性的计算机程序320

参考文献325