[发明专利]基于3D喷墨装药的测试炸药临界传爆尺寸的装置及方法

说明书

本发明公开一种基于3D喷墨装药的测试炸药临界传爆尺寸的装置及方法。包括下测试板，第一上测试板和第二上测试板；下测试板中部设有下测试板楔形装药槽，下测试板楔形装药槽由螺旋楔形槽和等半径圆环楔形槽组成；第一上测试板上设有放置雷管起爆装药的月牙状孔槽和与下测试板的螺钉槽相匹配的螺钉槽；第二上测试板与第一上测试板相比还设有上测试板楔形装药槽，上测试板楔形装药槽的形状和尺寸与下测试板的等半径圆弧楔形槽相同，但始端和末端的方向相反。本发明可以测试临界直径在3mm以下的炸药临界传爆尺寸，改善了传统楔形装药测试炸药临界直径的不足，测试装置体积较小，可以较为精确地测定炸药的临界传爆尺寸。

技术领域

本发明属于炸药爆轰及爆炸性能测试领域，具体涉及一种基于3D喷墨装药的测试炸药临界传爆尺寸的装置及方法。

背景技术

炸药的临界直径是在一定装药密度下，爆轰能稳定传播的最小装药直径，它是描述炸药爆轰传播动力学行为的重要参数。如果装药直径小于临界直径，爆轰不能稳定传播，会有熄爆的情况发生。

传统的炸药临界直径测量方法主要有以下几种：

1）将装药加工成圆锥形，从大端起爆，由熄爆位置获得临界直径(Salyer T R,Hill L G. The dynamics of detonation failure in conical PBX 9502 charges[C]//The Thirteenth Symposium (International) on Detonation. 2006.)；不足之处是为了减小误差需要尽可能地减小锥角，增加实验量和制样难度。

2）采用台阶式药柱，从最大直径端面起爆，爆轰顺直径依次减小的装药传播，由熄爆位置获得临界直径（陆春荣, 刘玉存. RDX的粒度对临界截面积的影响[J]. 中北大学学报:自然科学版, 2004, 25(5):368-370.）；不足之处是装药药柱接近临界直径时的制样难度较高。

3）采用楔形装药，从大端起爆，由熄爆位置获得临界直径（杨斌林, 陈荣义，曹晓宏。RDX炸药粒度对其爆轰性能的影响[J]. 火工品, 2004(03):55-57+61+5.）；不足之处在于难以准确判定熄爆位置，且在强约束条件下，楔形装药的爆轰停止位置比临界直径位置更靠近尾端，测得的临界厚度一般小于炸药的临界直径。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于3D喷墨装药的测试炸药临界传爆尺寸的装置及方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于3D喷墨装药的测试炸药临界传爆尺寸的装置，包括下测试板，第一上测试板和第二上测试板；

所述下测试板中部设有下测试板楔形装药槽，下测试板的外周均布多个螺钉槽，下测试板楔形装药槽高度较高的一端为始端，高度较低的一端为末端，下测试板楔形装药槽由螺旋楔形槽，和始端与螺旋楔形槽段末端相连的1/6-5/12等半径圆环楔形槽组成，螺旋楔形槽从始端到末端的宽度不变，高度逐渐变小，圆弧半径逐渐增大；1/6-5/12等半径圆弧楔形槽的宽度与螺旋楔形槽的宽度一致，始端高度与螺旋楔形槽末端的高度相同，末端高度为零；

所述第一上测试板上设有放置雷管起爆装药的月牙状孔槽和与下测试板的螺钉槽相匹配的螺钉槽；

所述第二上测试板与第一上测试板相比还设有上测试板楔形装药槽，上测试板楔形装药槽的形状和尺寸与下测试板的等半径圆弧楔形槽相同，但始端和末端的方向相反。

进一步的，螺旋楔形槽的始端外径为5mm-15mm，末端外径为20mm-50mm，螺旋圈数为1-5，螺旋楔形槽从始端到末端的截面尺寸宽度不变为1mm-5mm，始端高为1mm-5mm，末端高为0.5mm-3mm。

进一步的，1/6-5/12等半径圆环楔形槽的外径为25mm-100mm。