导读:本文包含了炸药性质论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:物理化学,微纳米炸药,μSC量热法,比热容
炸药性质论文文献综述
任晓宁,赵凤起,肖立柏,高红旭[1]（2019）在《微纳米RDX炸药的连续比热容、热力学性质和热分解动力学》一文中研究指出为了分析不同粒径RDX的热性能,在温度288～353K下,采用μSC量热法测试了粒径分别为1μm、500nm、100nm的微纳米R D X炸药的连续比热容,由比热容随温度的变化曲线拟合得到了温度二次方的Cp表达式,并依据热力学定律计算获得了不同粒径RDX的热力学参数;采用DSC分别测试了3种粒径RDX的热分解性能,获得热分解规律曲线,并用Kissinger法计算了不同粒径RDX的分解动力学参数。结果表明,μSC量热法测试连续比热容简便并且数据准确。微纳米RDX的比热容、熵和焓均随着温度的升高而增加,但吉布斯自由能降低;焓和吉布斯自由能随粒径的下降而下降,但熵随着粒径的下降而增加;与微米RDX相比,两种纳米RDX的熵和吉布斯自由能随粒径的变化不大,这两种热力学函数显示了纳米与微米材料之间的不同;纳米与非纳米RDX熔融态分解的动力学参数虽有不同,但它们都服从同一"动力学补偿效应"。(本文来源于《火炸药学报》期刊2019年03期）
范航,何冠松,杨志剑,聂福德,陈鹏万[2]（2019）在《叁氨基叁硝基苯基高聚物粘结炸药热力学性质的理论计算研究》一文中研究指出高聚物粘结炸药(PBX)的热力学性质是用于炸药结构响应、安全性评估、数值模拟分析等的重要参数.由于PBX结构的多尺度特性,完全采取实验方法精细表征这些参数存在巨大的挑战.本文运用第一性原理和分子动力学计算的方法,系统研究了叁氨基叁硝基苯(TATB)基高聚物粘结炸药的热力学参数和界面热传导性质.利用散射失配模型研究了TATB与聚偏二氟乙烯(PVDF)界面的热传导过程,发现热导率随温度升高而上升,并且在高温情况下接近于定值.基于分子动力学获得的TATB热导率并结合界面热导率,分析了PBX炸药的热导与颗粒尺寸的关系,当颗粒尺寸大于100 nm时,界面热阻对于PBX热导率的影响有限.(本文来源于《物理学报》期刊2019年10期）
钱文[3]（2018）在《典型炸药晶体热力学性质的分子模拟研究》一文中研究指出高能炸药是重要的能源和结构材料,炸药晶体的热膨胀、比热容、缺陷和动态热力行为等关系到其结构稳定性、安全性和爆轰性能,然而其微观物理机制研究还相对薄弱。相关专家已通过多种实验手段对典型炸药晶体的热力学性质进行了研究,包括动态热机械分析(TMA)、差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)技术等,但要深入研究炸药分子晶体特性的本质和机理,仅仅实验测量还不够。近年来计算机模拟方法越来越多地应用在化学和材料科学领域,第一性原理计算和分子模拟的结果不仅与实验相互印证,更成为深入研究本质机理的有效途径,为深入阐释炸药分子晶体的热力学行为的物理力学基础及进行相关预测提供了新的思路。(本文来源于《2018年版中国工程物理研究院科技年报》期刊2018-11-01）
刘智超[4]（2017）在《共晶、缺陷和纳米炸药结构与性质的理论研究》一文中研究指出炸药晶体中分子所处的微观环境对其结构、性质以及其对外部刺激的响应有非常重要的影响。本论文运用密度泛函理论(DFT)、密度泛函紧束缚(DFTB)和DFTB分子动力学(DFTB-MD)方法,系统研究了高压下理想晶体TEX(4,10-二硝基-2,6,8,12-四氧杂-4,10-二氮杂四环-[5.5.0.05,903,11]-十二烷)、共晶炸药CL-20(2,4,6,8,10,12-六硝基-2,4,6,8,10,12-六氮杂异伍兹烷):HMX(],3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮杂环辛烷)和含空位缺陷NTO(5-硝基-3-氧-2,4-二-H-二氢化-1,2,4-叁唑)的晶体结构、能量性质、电子结构、光学性质和力学性能;研究了含孪晶缺陷HMX、HMX纳米颗粒和TATB(1,3,5-叁氨基-2,4,6-叁硝基苯)纳米颗粒的结构、能量性质、电子结构和振动性质,以及高温下HMX纳米颗粒的初始分解机理和宏观反应动力学。其主要内容包括以下四个部分:(一)理想晶体TEX、共晶炸药CL-20:HMX和含空位缺陷NTO晶体的高压行为运用周期性DFT方法,研究了 0-100 GPa下TEX晶体的几何结构、电子结构和光学性质。TEX在61 GPa处存在显着的结构突变。体系内氢键在结构突变处发生普遍的重新分布。体系带隙随着压力增加而降低,表明高压下其感度增大;其前线能级主要局域于N-NO2基团上,表明其是引发初始分解反应的活性中心。TEX晶体的光学活性随着压力增加而增强。采用色散校正的DFT(DFT-D)方法,比较研究了 0-100 GPa下CL-20:HMX共晶及其组分β-HMX和ε-CL-20晶体的结构、电子、光吸收和力学性质。其组分β-HMX和ε-CL-20在不同方向对共晶晶体结构的影响是不同的。共晶的价带顶(VBM)主要局域于HMX分子中N-NO2,而导带底(CBM)则局域于CL-20分子中N-NO2,HMX对CBM几乎没有贡献。共晶的光吸收曲线与ε-CL-20相近,且完全不同于β-HMX。共晶的力学性质呈各向异性。高压下共晶抵抗拉伸形变和体积变化的能力比其组成成分更强。运用DFT-D方法,系统研究了空位缺陷和压力对β-NTO晶体结构和分解机理的影响。固态β-NTO中相邻两空位或空位复合物间相互排斥,尤其是当两空位处于不同分子层时。其中分子空位以共平面排布在热力学上最有利。空位缺陷显着影响NTO晶体的电子结构,导致其带隙降低。对含空位缺陷NTO晶体施加压力可导致带隙提前闭合,大大降低其稳定性。在NTO晶体理想中引入空位缺陷后,其VBM和CBM均局域于空位附近并形成反应活性中心,此区域将显着促进其初始化学分解。对含空位体系施加压力50 GPa后,只有含二空位和叁空位NTO晶体发生分解。固态β-NTO中初始分解首先发生在空位附近,且初始分解机理为双分子间H迁移反应。(二)HMX晶体中孪晶缺陷的形成和生长机制采用DFT-D和色散校正的DFTB(DFTB-D)方法,系统研究了 β-HMX中孪晶形成及生长机制。考虑了叁种共[010]晶带轴的孪晶模型。(001)表面表面能最低,最能承受孪晶缺陷引起的晶格畸变。β-HMX中(001)表面比(101)表面更易形成孪晶。HMX晶体中孪晶缺陷的存在导致体系的VBM局域于孪晶缺陷附近。HMX晶体中表界面上HMX分子反应活性均高于体相中HMX分子,表明缺陷附近表界面分子可引发体系的化学分解,是导致其感度增大的重要原因。HMX分子在(001)表面上更倾向于吸附在凹面位点上,并以竞争方式按正常和孪晶方式吸附。当凹面位点被HMX吸附满后,新的凹面会自然形成,进而促进HMX晶体不断生长。(叁)HMX和TATB纳米颗粒的结构和振动性质运用DFT-D和DFTB-D方法,系统研究了一系列β-HMX纳米颗粒的能量性质、电子结构和振动性质。HMX纳米颗粒表面分子的性质由于尺寸效应既不同于气态HMX分子,也不同于固态晶体中分子。由纳米颗粒表面产生的缺陷能级(表面态)导致HMX晶体的带隙降低,进而降低其稳定性。价带顶表面态局域于NO2基O原子上,与高表面能(100)表面存在着显着关联。这表明(100)表面上NO2基活性最高,可引发纳米颗粒的化学分解。总体上,不同HMX纳米颗粒中振动模式的频率介于气态和固态振动频率之间,从而导致其IR和Raman谱带展宽。这将增加能量向体系中分子传递的几率,促进了HMX分解。采用DFT-D和DFTB-D方法,对不同粒径TATB纳米颗粒的能量性质、电子结构和振动性质进行了系统的研究。TATB纳米颗粒表面分子的化学反应活性显着高于其气相和晶体分子。TATB纳米颗粒表面不同暴露晶面表现出各向异性。TATB纳米颗粒表面分子产生的表面态导致TATB纳米颗粒带隙下降,从而降低了其稳定性;其价带顶恰好局域于颗粒上表面能最高的表面,表明高张力表面对体系化学分解有重要贡献。不同TATB纳米颗粒中各种模式的振动频率受表面影响变化很大,进而导致其IR和Raman谱带展宽;1200-1600 cm-1谱段内TATB主要模式的振动频率随颗粒粒径增大而显着增大。(四)高温下HMX纳米颗粒的分解反应机理及其反应动力学运用DFTB-MD和DFT方法,研究了α-HMX纳米颗粒的高温热解过程。HMX纳米颗粒分解反应的动力学受温度和颗粒粒径的影响显着。在初始分解阶段,体系中HMX分子膨胀和化学分解相互竞争。HMX颗粒粒径越小越容易膨胀。HMX纳米颗粒的化学分解机理受温度影响显着。在高温下,N-NO2均裂占主导地位。在低温下,体系热解的主导分解反应转变为HMX-直链异构化反应。在DFTB-MD模拟温度范围内,HONO解离机制并不占主导地位。HMX纳米颗粒宏观分解速率显着依赖于颗粒粒径和初始分解温度。随温度或颗粒粒径增加,体系分解均加快。HMX纳米颗粒的热分解机理和动力学都与其气态或固态分解截然不同。(本文来源于《南京理工大学》期刊2017-04-01）
游敏[5]（2016）在《外电场中典型C/N-NO_2类炸药性质的理论研究和爆速装置设计》一文中研究指出本论文应用量子化学计算方法研究了典型含C/N-NO2炸药在外电场作用下的结构性质与反应性质。本文首先研究了电场作用下简单炸药如含有C-NO2的硝基甲烷(CH3NO2),含有N-NO2的亚硝酰胺(NH2NO2)及含有C-O-NO2的硝酸甲酯(CH3ONO2)与HF形成的分子间氢键对R-NO2引发键(C-NO2、N-NO2、O-NO2)强度的影响;然后考察了外电场对硝基甲烷和硝酰胺分子初始裂解过程的影响;最后针对硝基咪唑在外电场作用下的结构和能量变化,研究了该类炸药在外电场作用下的性质,另外还设计了一套用于电场作用下的炸药爆速测试装置。本论文对于新型高能钝感炸药的设计、制备、安全与使用奠定了一定的理论基础以及提供重要的指导意义。研究及结论如下:1.采用密度泛函B3LYP方法,在6-311++G(2d,p)水平上对外电场中的R-NO2(R=-CH3、-NH2、-OCH3)及其HF氢键体系(R-NO2···HF)进行了结构优化,然后在6-311++G(2d,p)和aug-cc-pVTZ基组水平上分别用B3LYP和MP2(full)方法进行了能量计算,并对单体R-NO2在CCSD(T)方法下进行了更为详细的考量,最后借助分子中的原子(AIM)理论以及分子静电势揭示了结构和能量变化的本质。结果表明,在一定方向和大小的外电场作用下,单体分子的相对总能量降低,引发键键长变短,偶极矩增大,引发键离解能变大;氢键复合物比其单体引发键键长更短,引发键键能也更大。2.以B3LYP和MP2方法研究了电场作用下硝基甲烷分解过程和亚硝酰胺/水复合物的反应机理。研究表明,在电场作用下硝基甲烷分解初始阶段包含氢转移、C?NO2键的断裂以及异构化过程。当电场沿着C?NO2方向且强度大于+0.0060 a.u.时,异构化过程占主导作用,炸药感度比无电场时高。其他电场强度下,C?NO2键的直接断裂更易发生,炸药感度与无电场时几乎相同。另外,结合对亚硝酰胺/水的复合物在电场中的结构性质研究发现,电场能够有选择的决定该物质发生分子内氢转移还是分子间氢转移过程。3.运用DFT-B3LYP和MP2(full)方法在6-311++G(2d,p)水平基组水平上对硝基咪唑及其HF氢键复合物进行了结构优化和能量计算,得到了势能面的最低点(NImag=0)。考查了外电场对硝基咪唑类炸药性质的影响并设计了一套外电场爆速测试装置。结果表明,不同方向大小电场对单体硝基咪唑及其与HF形成的二聚体均有影响:电场沿C-NO2方向对硝基咪唑的影响比沿N-O键方向大;由于HF的出现,电场对硝基咪唑分子极性的改变影响变小;在同一电场大小方向下,氢键大小顺序为4-NI<2-NI<5-NI。通过能量和键长变化初步分析,施加外部电场能使炸药分子能量增大,其感度有所降低。(本文来源于《中北大学》期刊2016-05-13）
范航,聂福德,龙瑶,陈军[6]（2016）在《钝感高能炸药叁氨基叁硝基苯高温高压下热力学性质的分子动力学模拟研究》一文中研究指出热力学性质是钝感高能炸药1,3,5-叁氨基-2,4,6-叁硝基苯(TATB)爆轰性质和安全性评估分析的重要参数.由于结构的复杂性,TATB炸药尚缺乏系统的实验和理论计算结果.结合全原子力场和分子动力学的方法,本文系统研究了不同温度和压力条件下TATB的力学性质和热力学参数,得到了弹性模量、德拜温度等随温度、压力的变化情况,并与实验进行了对比分析.结果表明:在0—50 GPa外部压力下,TATB晶体保持力学稳定,弹性常数和弹性模量随压力升高而增大,各向异性程度随压力升高而减小,泊松比和延展性则受压力的影响较小;随温度的升高,TATB的力学稳定性逐渐下降,有发生力学失稳的可能,各弹性常数随温度升高而逐渐减小,各向异性程度也随之减小;TATB的声速和德拜温度同样随着压力升高而增大,平均声速从0 GPa下的1833 m/s,增加到10 GPa下的3143 m/s,德拜温度由0 GPa下的254 K增加到10 GPa的587 K.TATB热膨胀系数的计算表明,在200—500 K温度常压情况下,其体热膨胀系数为35.9×10-5K~(-1),与实验数据符合较好.(本文来源于《物理学报》期刊2016年06期）
段伯祯,陈竚,曹少庭,王克勇[7]（2013）在《热固性浇注PBX炸药装药的界面性质》一文中研究指出采用工业CT、剖切、电镜扫描、抗拉强度等试验方法对PBX-110和PBXN-109炸药采用真空浇注工艺形成的装药界面进行了研究。结果表明,试样的轴向剖切面可见明显的目视界面,工业CT无损检测和电镜微观分析表明界面处无分层、空隙或气孔等缺陷,界面处试样的抗拉强度介于两种炸药试样的抗拉强度之间。装药界面结合紧密、连续,界面处装药质量良好,并具有较高的抗拉强度,其界面处和本体炸药的抗拉强度与炸药中固相颗粒大小有关,颗粒越大的抗拉强度越小。(本文来源于《火炸药学报》期刊2013年02期）
唐翠明,陈晓旭,王君,胡艳飞[8]（2013）在《几种硝铵类炸药在外电场作用下分子的静电火花感度和它们电子性质的关系》一文中研究指出本文采用DFT-B3LYP方法,在6-31G*基组下研究了在有无外电场作用下的几种硝胺类炸药分子的最高占有轨道能量HOMO和最低未占据轨道能量LUMO以及能级能隙Egap的性质.同时也研究了这几种硝铵类炸药的静电火花感度与分子的能级间隙Egap的关系.经过分析得出,在有无外场作用下硝铵电火花感度的计算值跟实验值都很接近.(本文来源于《四川大学学报(自然科学版)》期刊2013年02期）
江多琨[9]（2012）在《炸药的性质对掏槽爆破的影响研究》一文中研究指出掏槽爆破是影响隧道或井巷爆破进尺的重要因素,提高掏槽爆破效率隧道或井巷深孔掘进爆破中亟待解决的问题。掏槽爆破的影响因素较多,炸药的性质是影响掏槽爆破效果的因素之一。本文,笔者结合国内外的研究现状,分析了炸药的密度、压力减敏和爆速等性质对掏槽爆破的影响。一、掏槽爆破的作用机理1.爆破作用机理。爆破理论认为,埋入无限岩石中的炸药爆炸后,产生强冲击波和大量高温高压爆生气体。由于炸药爆炸后产生的压力远大于介质的动抗压强度,使炮孔周围一定范围(本文来源于《河南科技》期刊2012年21期）
覃剑锋,焦清介,聂建新[10]（2012）在《炸药性质对岩石粒子运动影响的数值模拟》一文中研究指出为研究炸药性质对粒子运动的影响,利用AUTODYN有限元软件模拟球形装药在蓝田花岗岩中的爆炸过程,获取介质中不同位置处的粒子速度和位移曲线,定性分析了炸药特性对岩石粒子运动的影响。数值模拟结果显示,粒子的速度和位移变化趋势与实验结果基本一致,虽然粒子速度峰值与实验值相差很大,而由速度曲线积分所得的粒子位移受到速度峰值、上升时间、脉冲持续时间以及速度衰减过程的影响,粒子位移峰值的偏差在20%以内。在爆炸能量相等的条件下,不同种类的理想炸药爆炸引起的岩石粒子速度峰值大小关系为ur(HMX)>ur(PETN)>ur(TNT),粒子位移峰值的大小关系为D(TNT)>D(HMX)>D(PETN)。非理想炸药的反应速率对粒子速度和位移峰值影响明显,反应速率越快,速度和位移峰值越大。(本文来源于《爆炸与冲击》期刊2012年06期）
炸药性质论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
高聚物粘结炸药(PBX)的热力学性质是用于炸药结构响应、安全性评估、数值模拟分析等的重要参数.由于PBX结构的多尺度特性,完全采取实验方法精细表征这些参数存在巨大的挑战.本文运用第一性原理和分子动力学计算的方法,系统研究了叁氨基叁硝基苯(TATB)基高聚物粘结炸药的热力学参数和界面热传导性质.利用散射失配模型研究了TATB与聚偏二氟乙烯(PVDF)界面的热传导过程,发现热导率随温度升高而上升,并且在高温情况下接近于定值.基于分子动力学获得的TATB热导率并结合界面热导率,分析了PBX炸药的热导与颗粒尺寸的关系,当颗粒尺寸大于100 nm时,界面热阻对于PBX热导率的影响有限.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
炸药性质论文参考文献
[1].任晓宁,赵凤起,肖立柏,高红旭.微纳米RDX炸药的连续比热容、热力学性质和热分解动力学[J].火炸药学报.2019
[2].范航,何冠松,杨志剑,聂福德,陈鹏万.叁氨基叁硝基苯基高聚物粘结炸药热力学性质的理论计算研究[J].物理学报.2019
[3].钱文.典型炸药晶体热力学性质的分子模拟研究[C].2018年版中国工程物理研究院科技年报.2018
[4].刘智超.共晶、缺陷和纳米炸药结构与性质的理论研究[D].南京理工大学.2017
[5].游敏.外电场中典型C/N-NO_2类炸药性质的理论研究和爆速装置设计[D].中北大学.2016
[6].范航,聂福德,龙瑶,陈军.钝感高能炸药叁氨基叁硝基苯高温高压下热力学性质的分子动力学模拟研究[J].物理学报.2016
[7].段伯祯,陈竚,曹少庭,王克勇.热固性浇注PBX炸药装药的界面性质[J].火炸药学报.2013
[8].唐翠明,陈晓旭,王君,胡艳飞.几种硝铵类炸药在外电场作用下分子的静电火花感度和它们电子性质的关系[J].四川大学学报(自然科学版).2013
[9].江多琨.炸药的性质对掏槽爆破的影响研究[J].河南科技.2012
[10].覃剑锋,焦清介,聂建新.炸药性质对岩石粒子运动影响的数值模拟[J].爆炸与冲击.2012