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含能晶体材料撞击的影响研究进展
2025年
为揭示含能晶体材料的组成-结构形态-的关系,分别从晶体结构、晶体形态、多组分晶体的组成和复合结构等方面,系统总结了不同晶体形态特征、以及测试条件和试样状态对撞击的影响及规律,探究了其基本原因。指出含能晶体材料的晶形、粒、缺陷和聚集态结构等特征形态对撞击影响规律的认识主要还是宏观的或定性的,影响的极限程和定量关系不清楚;共晶、掺杂、复合等多组分复合晶体的构筑机理不清,没有建立组成和结构与的定性定量关系;不同晶体特征对撞击的作用机制还未得到统一认识。由此,提出了从晶体结构设计、晶体颗粒形态调控、复合晶体设计与构筑等方面以进一步降低撞击的策略,为继续开展高能低含能晶体的研制和应用提供指导。附参考文献128篇。
李洪珍焦方宝
关键词:撞击感度安全性共晶
基于音频信号的含能材料撞击机器学习识别
2025年
为了提高炸药撞击测试的准确性和客观性,采用机器学习方法对炸药撞击响应声信号的智能识别进行了研究。基于落锤式撞击测试装置针对混合炸药开展了试验,利用音频采集系统同步采集了撞击过程中的声信号,提取了最大值、带宽等一维的时域和频域特征,用短时傅里叶变换(STFT)将音频数据转换为二维的频谱图,采用条件生成对抗网络(cGAN)对一维数据进行数据增强,采用深卷积生成对抗网络(DCGAN)对二维频谱图进行数据增强,采用了多种机器学习模型包括随机森林(RF)、极端梯提升(XGBoost)、反向传播神经网络(BPNN)、支持向量机(SVM)、k-means聚类算法、卷积神经网络(CNN)、视觉Transformer(ViT)进行判爆分类。结果表明,RF、XGBoost、BPNN和SVM在原始数据集上的准确率均超过99.5%,在cGAN增强数据上最终达到100%,而k-means聚类算法初始达到了98.5%的准确率,在增强数据上呈现准确率先上升后下降的趋势。CNN和ViT在原始数据上的准确率分别为98.1%和98.4%,在增强数据上达到98.4%和98.9%,在增强数据上的表现有所提升,但受限于小样本环境和轻微的过拟合问题,准确率还有一定的提升空间。总体而言,本研究提出的基于机器学习的炸药撞击智能识别方法取得了较高的准确率,验证了其在爆炸声信号判爆任务中的可靠性与实用性,同时能够在一定程上改善传统人工判爆的主观性和效率低的问题,为炸药使用安全性提供了可靠的技术方案。
张炳儒李明文玉史郭峰于绍钧纪春亮林聪妹郝利霄韩勇邓川代晓淦
关键词:撞击感度卷积神经网络
第一性原理研究取代基对含能材料撞击的影响被引量:1
2025年
取代基的种类和位置会影响含能材料的分子结构和化学键强,从而对其撞击产生影响.本文基于第一性原理计算方法分析了氨基基团和甲基基团对三硝基苯类含能材料撞击的影响.根据计算得到的弹性常数,通过Voigt-Reuss-Hill平均法计算得到了几种含能材料的体积模量B、剪切模量G、杨氏模量E和泊松比v.接着,尝试通过分析氨基和甲基取代基的种类和数量对力学参数、能带结构、态密等性质的影响.在一定程下,氨基个数与撞击之间呈负相关,与禁带宽呈正相关,可以通过比较带隙值来判断一组含氨基的多硝基芳烃材料的撞击大小关系.相较于氨基,甲基数量与力学性能的相关性较氨基取代基更好,甲基数量变化对材料的总态密能量影响更大;甲基数量与材料的撞击之间没有相关性但与禁带宽呈负相关,无法通过带隙值的大小来确定一组含甲基的硝基芳烃类含能材料的撞击大小关系.
黎红艳卢妹包恃缘刘福生刘正堂白志鑫刘其军
关键词:含能材料撞击感度取代基力学性质电子性质
一种应用于烟花爆竹药剂的撞击实验自动化装置
本发明涉及药剂实验技术领域,尤其涉及一种应用于烟花爆竹药剂的撞击实验自动化装置,包括底座,所述底座的上端固定有上端支架,所述上端支架的上端固定有上防护台,所述上防护台的上端固定有换位电机,所述换位电机的输出轴固定有驱...
曾鸣
灭火剂撞击试验装置
本实用新型公开了灭火剂撞击试验装置,涉及性能试验装置技术领域,包括导向立柱,设置于撞击区两侧,从测试平台底部向龙门架顶部垂直延伸,两导向立柱均垂直于撞击区的表面;撞击机构,包括落锤块和设置于落锤块顶部和底部的落锤固定...
柯昌正柯晓东郑壮壮袁天让
一种基于多参量数据驱动的炸药撞击试验识别方法
本发明公开了一种基于多参量数据驱动的炸药撞击试验识别方法,包括以下步骤:获取炸药撞试验过程的多参量耦合数据;对多参量耦合数据中的音频数据进行特征提取,将其转换成频谱图;基于DCGAN模型对生成的频谱图扩增;基于扩增...
文玉史张炳儒李明樊星王淑娟于劭钧韩勇代晓淦林聪妹邓川刘柳薛鹏伊王小龙王新锋
测试含能材料在不同温撞击的实验装置及方法
本发明公开了一种测试含能材料在不同温撞击的实验装置及方法,包括落锤仪、撞击装置及加热装置,所述加热装置设置于所述撞击装置的下端,所述落锤仪设置于所述撞击装置的上方。提供了一种精确控制实验温、重复性好、安全性高、...
宫小泽熊伟赵显伟
一种抗撞击试验机
本实用新型公开了一种抗撞击试验机,具体涉及抗撞击试验机领域,包括安装框架,所述安装框架的底部固定有安装座,所述安装框架的外侧固定有遮挡罩;本装置设置有定位固定装置,安装框架内的抗撞击试验机构可以自动完成抓锤、...
隋进民隋栋宇宋健
一种层状含能材料撞击的计算方法
本发明公开了一种层状含能材料撞击的计算方法。本发明通过计算层状含能材料分子的分子表面静电势电荷平衡v,晶体中心分子<Image file="DDA0004992992670000011.GIF" he="55" i...
刘英哲何晓凯张志翔陈超文琳元曹意林
一种具有高低温保温箱的撞击仪装置
本实用新型提出了一种具有高低温保温箱的撞击仪装置,所述装置设置刚性框架,所述刚性框架顶端设置保护罩和电机,所述电机下部设置螺纹杆,所述刚性框架内部左右两侧设置有两组导杆,所述导杆上安装提锤机构、锤体和托锤机构,所述提...
孔德仁赵传荣张松平徐春冬

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张景林
作品数:254被引量:1,178H指数:19
供职机构:中北大学
研究主题:撞击感度 HMX RDX 传爆药 炸药
王晶禹
作品数:225被引量:760H指数:15
供职机构:中北大学
研究主题:CL-20 撞击感度 HMX 炸药 含能材料
刘玉存
作品数:277被引量:932H指数:15
供职机构:中北大学化工与环境学院
研究主题:炸药 超临界水氧化 HMX 撞击感度 数值模拟
王保国
作品数:65被引量:203H指数:9
供职机构:中北大学
研究主题:撞击感度 传爆药 HMX 爆发点 冲击波感度
花成
作品数:33被引量:108H指数:5
供职机构:中国工程物理研究院化工材料研究所
研究主题:炸药 撞击感度 RDX 晶体缺陷 HMX