高聚物粘结炸药温湿度载荷加速老化试验研究 被引量：14

1

作者 颜熹琳 李敬明 +2 位作者 周阳 李明 周筱雨 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期412-414,419,共4页

在5 MPa的轴向压应力条件下对高聚物粘结炸药进行了温湿度试验,结果表明,高聚物粘结炸药在温湿度载荷三种环境因素的共同作用下,模量和破坏强度都发生了比较明显的变化。高聚物粘结炸药经过45℃、65%RH、5 MPa的温湿度载荷多因素老化试... 在5 MPa的轴向压应力条件下对高聚物粘结炸药进行了温湿度试验,结果表明,高聚物粘结炸药在温湿度载荷三种环境因素的共同作用下,模量和破坏强度都发生了比较明显的变化。高聚物粘结炸药经过45℃、65%RH、5 MPa的温湿度载荷多因素老化试验后,密度基本不变,但是当其经过60℃、80%RH、5 MPa的老化试验后,密度下降比较明显。温湿度载荷多因素老化试验后,模量和破坏强度在老化初期下降都比较明显,但是随着时间的延长,模量和破坏强度变化都不明显。 展开更多

关键词 物理化学 高聚物粘结炸药(PBX) 载荷 多因素加速老化 力学性能

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基于间接三轴拉伸破坏试验的某TATB基PBX强度准则适应性分析 被引量：9

2

作者 唐维 颜熹琳 +3 位作者 李明 温茂萍 刘彤 章定国 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期532-536,共5页

强度问题关系炸药部件的结构完整性和服役安全性,是炸药部件结构强度评估的基础。基于单轴加载技术,设计了圆柱试件的端部约束拉溃试验,研究了三轴间接拉伸破坏时某TATB基高聚物粘结炸药(PBX)的强度特性。依据试验边界条件,利用有限元... 强度问题关系炸药部件的结构完整性和服役安全性,是炸药部件结构强度评估的基础。基于单轴加载技术,设计了圆柱试件的端部约束拉溃试验,研究了三轴间接拉伸破坏时某TATB基高聚物粘结炸药(PBX)的强度特性。依据试验边界条件,利用有限元方法定量分析了临界载荷下试件内部的应力场,最后采用最先破坏位置的三向主应力数据分析了三种典型强度准则(Uniaxialstrength,Mohr-Coulomb,Twin-shear)描述三轴拉伸破坏的适应性。就安全阈度而言,现炸药工程中使用的Uniaxial-strength准则,三轴压缩时安全阈度最高,达43.77%,但也不能安全预测三轴拉伸应力下该PBX的破坏行为;就描述精度来看,Uniaxial-strength准则最优,Mohr-Coulomb准则次之,Twin-shear准则最差,试验值均比理论值偏大,三者依次为16.90%、19.62%和24.56%;试验中该TATB基PBX三轴拉伸应力下的强度为单轴拉伸强度的0.831倍,Mohr-Coulomb准则不能准确描述三轴拉伸应力下强度下限,分析表明静水压力的影响是造成这一结果的关键原因,建立高描述精度的多轴强度准则须考虑静水压力的影响。 展开更多

关键词 高聚物粘结炸药(PBX) 强度准则 三轴拉伸应力

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多因素加速老化对硬质聚氨酯泡沫塑料压缩力学性能的影响研究 被引量：8

3

作者 颜熹琳 周筱雨 +2 位作者 温茂萍 唐维 庞海燕 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期56-58,共3页

对硬质聚氨酯泡沫塑料进行了温度、湿度、载荷多因素加速老化试验研究,对老化前后的压缩性能进行了检测。采用方差分析法初步探讨了各老化因素对材料力学性能的影响,并对诱发材料力学性能劣化的物理机制进行了探讨。试验结果表明,硬质... 对硬质聚氨酯泡沫塑料进行了温度、湿度、载荷多因素加速老化试验研究,对老化前后的压缩性能进行了检测。采用方差分析法初步探讨了各老化因素对材料力学性能的影响,并对诱发材料力学性能劣化的物理机制进行了探讨。试验结果表明,硬质聚氨酯泡沫塑料在温湿度无载加速老化试验后,其压缩性能变化不明显,而经历温湿度负载加速老化后,其压缩性能出现了明显的降低。分析认为,蠕变损伤的形成演化和累积或是造成这一现象的关键机制。 展开更多

关键词 聚氨酯泡沫塑料 加速老化 压缩力学性能 方差分析

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PBX中炸药晶体与黏结剂界面力学特性的研究进展 被引量：6

4

作者 唐明峰 颜熹琳 +2 位作者 唐维 李明 温茂萍 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1-7,共7页

从PBX界面的特征、界面对PBX力学性能的影响及PBX中界面的力学表征等方面对PBX炸药晶体与黏结剂界面力学特性进行了归纳和评述。介绍了影响PBX界面的因素、界面与PBX宏/细观力学性能的关系、PBX界面的几个不同表征方法等方面的研究进展... 从PBX界面的特征、界面对PBX力学性能的影响及PBX中界面的力学表征等方面对PBX炸药晶体与黏结剂界面力学特性进行了归纳和评述。介绍了影响PBX界面的因素、界面与PBX宏/细观力学性能的关系、PBX界面的几个不同表征方法等方面的研究进展。指出应开展PBX真实界面及模拟界面的直接加载、观测方法研究,并进一步加强数值模拟的作用。附参考文献43篇。 展开更多

关键词 固体力学 PBX 炸药晶体 界面力学特性 黏结剂

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TATB基PBX在不同围压下的Boltzmann-P本构模型及其数值计算方法 被引量：6

5

作者 袁洪魏 赵龙 +2 位作者 董天宝 颜熹琳 唐维 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期19-27,共9页

围压对于PBX材料的力学性能影响显著,围压影响的实质为静水压力的影响。该文基于Boltzmann本构模型,建立了考虑静水压力影响的TATB基PBX准静态Boltzmann-P非线性弹性本构模型,提出了针对该本构模型的非线性计算方法,采用Mises等效应力-... 围压对于PBX材料的力学性能影响显著,围压影响的实质为静水压力的影响。该文基于Boltzmann本构模型,建立了考虑静水压力影响的TATB基PBX准静态Boltzmann-P非线性弹性本构模型,提出了针对该本构模型的非线性计算方法,采用Mises等效应力-应变并引入泊松比提出了一维本构模型转化为三维模型的数值方法,然后通过二次开发实现了本构模型以及相应算法的实际应用。通过对单位体积单元进行计算,在无围压条件以及围压两种条件下Boltzmann-P模型描述精度均高于Boltzmann模型,验证了Boltzmann-P本构模型及相应算法与所开发程序的正确性。 展开更多

关键词 PBX 围压 本构模型 Boltzmann-P 数值实现

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纳米压痕仪测试TNT单晶(100)晶面的模量与硬度 被引量：6

6

作者 温茂萍 徐容 +3 位作者 张浩斌 孙杰 颜熹琳 池钰 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期430-432,共3页

用溶剂蒸发法制备了厘米级TNT大单晶。用X-射线衍射(XRD)、差示扫描量热(DSC)方法表征了其晶型结构。结果表明,其晶体为单斜晶系,最大显露晶面为(100)。用纳米压痕仪获得TNT(100)晶面上的压入模量、压入硬度分别为(17.40±0.35)GPa... 用溶剂蒸发法制备了厘米级TNT大单晶。用X-射线衍射(XRD)、差示扫描量热(DSC)方法表征了其晶型结构。结果表明,其晶体为单斜晶系,最大显露晶面为(100)。用纳米压痕仪获得TNT(100)晶面上的压入模量、压入硬度分别为(17.40±0.35)GPa和(0.81±0.05)GPa,该模量显著高于熔铸TNT炸药的压缩模量。 展开更多

关键词 固体力学 纳米压痕 TNT 单晶 晶体结构 力学性能

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拉剪复合试验测试炸药晶体/粘结剂界面力学特性 被引量：6

7

作者 颜熹琳 唐明峰 +3 位作者 甘海啸 王林 李明 温茂萍 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期587-591,共5页

为了研究高聚物粘结炸药(PBX)中炸药晶体/粘结剂界面的力学特性,设计了一种可实现0°、15°、30°、45°、60°、75°及90°共7个角度拉伸的拉剪复合加载夹具,实现了PBX界面单轴拉伸、纯剪切及拉剪复合作... 为了研究高聚物粘结炸药(PBX)中炸药晶体/粘结剂界面的力学特性,设计了一种可实现0°、15°、30°、45°、60°、75°及90°共7个角度拉伸的拉剪复合加载夹具,实现了PBX界面单轴拉伸、纯剪切及拉剪复合作用的多状态加载。制备了用于拉剪复合试验的模拟界面,开展了拉剪复合试验测试炸药晶体/粘结剂界面力学特性的方法研究。结果表明,PBX界面的剪切破坏载荷为0.980 MPa,大于拉伸破坏载荷0.759 MPa,随着加载角度的增加,拉应力不断降低,剪应力不断增加,而复合应力随加载角度的增加线性增大。提出了一种椭圆模型用于描述PBX界面的强度相关性规律:σ~2/a^2+τ~2/b^2=1,该模型可以较好地描述PBX中炸药晶体/粘结剂界面的拉剪强度特性。 展开更多

关键词 高聚物粘结炸药(PBX)界面 力学特性 拉剪 复合试验

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增强硬质聚氨酯泡沫塑料的吸湿效应研究 被引量：5

8

作者 李敬明 周筱雨 颜熹琳 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2009年第A02期54-56,共3页

对两种增强硬质聚氨酯泡沫塑料在不同温湿度条件下的吸湿性能和力学性能进行了研究。结果表明,增强硬质聚氨酯泡沫塑料在初始阶段吸湿较快,随着时间的延长其吸湿率的变化逐渐变缓,同时其吸湿率随着环境温湿度的增高而明显增大;相同环境... 对两种增强硬质聚氨酯泡沫塑料在不同温湿度条件下的吸湿性能和力学性能进行了研究。结果表明,增强硬质聚氨酯泡沫塑料在初始阶段吸湿较快,随着时间的延长其吸湿率的变化逐渐变缓,同时其吸湿率随着环境温湿度的增高而明显增大;相同环境条件下,玻璃微珠增强硬质聚氨酯泡沫塑料的吸湿率明显高于玻璃纤维增强聚氨酯泡沫塑料的吸湿率;吸湿量对增强硬质聚氨酯泡沫塑料力学性能的影响较小。 展开更多

关键词 物理化学 增强硬质聚氨酯泡沫塑料 吸湿性能 力学性能

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TATB基PBX的单轴主特征破坏参数识别研究 被引量：5

9

作者 唐维 颜熹琳 +3 位作者 李明 温茂萍 刘彤 章定国 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期766-770,共5页

高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)的主特征破坏参数识别是强度准则建立和结构强度评估的基础。以TATB基PBX为研究对象,基于单轴拉伸和单轴压缩两种加载方式,考虑20℃、35℃及50℃三个温度点,设计了系列的直接破坏和不同初... 高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)的主特征破坏参数识别是强度准则建立和结构强度评估的基础。以TATB基PBX为研究对象,基于单轴拉伸和单轴压缩两种加载方式,考虑20℃、35℃及50℃三个温度点,设计了系列的直接破坏和不同初始应力水平的蠕变后破坏试验。依据获得的破坏参数数据,对比分析了环境温度、初始应力水平对破坏应力/破坏应变这两个典型破坏参数的影响。结果表明,不论是直接破坏还是蠕变后破坏,破坏应力随环境温度的升高而降低,破坏应变体现为拉伸时的增大和压缩时的减小;相同的环境温度下,初始应力水平的增加会导致破坏应力的降低和破坏应变的增大。进一步分析表明,破坏应力受环境温度、初始应力水平的影响较大,且无临界值,不宜作为主特征破坏参数;破坏应变作为主特征破坏参数则较为简便,可认为当一点应变达到临界应变时破坏,而不论该应变是载荷直接引起的还是时温诱发蠕变引起的,直接破坏的破坏应变可作为该温度点的临界破坏应变,20℃、35℃及50℃单轴拉伸临界破坏应变分别为0.1330%、0.1452%和0.1675%,单轴压缩时临界破坏应变分别为-1.4206%、-1.4159%和-1.1731%。 展开更多

关键词 高聚物粘结炸药 破坏应力 破坏应变 主特征破坏参数

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JOB-9003炸药的载荷环境试验 被引量：5

10

作者 颜熹琳 周阳 周筱雨 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期36-39,共4页

在5M Pa轴向压应力条件下,对JOB-9003炸药进行了温度循环试验,结果表明,试验后炸药性能发生了明显的变化。JOB-9003炸药在载荷环境和温度循环的共同作用下其径向尺寸增加,轴向尺寸减小,而且径向尺寸的增加量与轴向尺寸的减小量相当。与... 在5M Pa轴向压应力条件下,对JOB-9003炸药进行了温度循环试验,结果表明,试验后炸药性能发生了明显的变化。JOB-9003炸药在载荷环境和温度循环的共同作用下其径向尺寸增加,轴向尺寸减小,而且径向尺寸的增加量与轴向尺寸的减小量相当。与轴向尺寸相比,径向尺寸对样品体积的影响更大,试验后样品体积变大,密度降低,同时炸药的压缩强度、最大蠕变应变和压缩蠕变断裂时间出现了明显降低,而模量变化不明显。分析认为,JOB-9003炸药内部的微孔隙和微损伤在载荷环境试验下发生变化,从而使JOB-9003炸药的尺寸、密度和力学性能出现了上述变化规律。 展开更多

关键词 材料力学 JOB-9003炸药 载荷环境试验 力学性能

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多因素加速老化对硅橡胶泡沫材料力学性能的影响研究 被引量：5

11

作者 颜熹琳 周阳 +3 位作者 温茂萍 李敬明 周筱雨 王培 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期66-68,共3页

对硅橡胶泡沫材料进行了45%应变压缩状态下的热老化试验研究。结果表明,硅橡胶泡沫材料的永久变形量随着老化条件严酷程度的增加而增加。硅橡胶泡沫材料加载高温老化会使其损耗峰降低,玻璃化温度向高温区域移动。

关键词 硅橡胶泡沫材料 多因素加速老化 力学性能 永久变形量 玻璃化温度

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典型PBX基于Boltzmann函数的准静态单轴拉压非线性本构模型（英文） 被引量：3

12

作者 唐维 颜熹琳 +4 位作者 温茂萍 赵龙 李明 刘彤 章定国 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期689-693,共5页

准静态载荷下的拉伸压缩试验中,几乎所有高聚物粘结炸药(PBX)都体现出了明显的非线性本构行为,现常用的本构模型在描述这种非线性时适应性不甚理想。针对五种典型PBX炸药(PBX-X,PBX-9502,LX-17,PBX-9501,EDC-37)应力应变曲线的非线性及... 准静态载荷下的拉伸压缩试验中,几乎所有高聚物粘结炸药(PBX)都体现出了明显的非线性本构行为,现常用的本构模型在描述这种非线性时适应性不甚理想。针对五种典型PBX炸药(PBX-X,PBX-9502,LX-17,PBX-9501,EDC-37)应力应变曲线的非线性及非对称性,基于Boltzmann函数推导了一种拉伸和压缩一起考虑的准静态单轴非线性四参数本构模型。在讨论模型待定参数物理意义的基础上,基于文中提出的待定参数初值确定方法,采用该本构模型对五种典型PBX的应力应变曲线进行了拟合。结果表明,该本构模型可较好地描述五种典型PBX炸药不同温度和应变率下的本构行为。基于Boltzmann函数的拉压非线性本构模型,有望作为一种适用于不同PBX的通用准静态本构模型广泛运用。 展开更多

关键词 高聚物粘结炸药(PBX) 应力应变曲线 本构模型 Boltzmann函数

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TATB基PBX双曲Drucker-Prager强度准则适用性分析 被引量：2

13

作者 袁洪魏 赵龙 +2 位作者 董天宝 颜熹琳 唐维 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期74-78,93,共6页

为准确建立三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物粘接炸药(PBX)材料的强度准则,通过自主研制的主动围压试验机获取了不同温度(22.5,35,50℃),不同围压(0～10 MPa)下材料的强度;根据单轴拉伸、单轴压缩以及围压压缩实验数据,采用传统Drucker-Pra... 为准确建立三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物粘接炸药(PBX)材料的强度准则,通过自主研制的主动围压试验机获取了不同温度(22.5,35,50℃),不同围压(0～10 MPa)下材料的强度;根据单轴拉伸、单轴压缩以及围压压缩实验数据,采用传统Drucker-Prager(D-P)以及双曲D-P强度准则分别建立了不同温度下TATB基PBX材料的强度模型,并分析了其对于强度实验数据的预测精度。结果表明,双曲D-P强度准则对于22.5,35,50℃下强度实验数据的预测相对误差最大分别为2.41%,3.46%,5.22%,均方根误差分别为0.42,0.38,0.44 MPa,优于传统D-P强度准则结果;对于间接三轴拉伸和压缩破坏应力状态的预测,其相对误差分别为4.93%和12.14%,总体上均优于传统D-P、Mohr-Column、双剪以及单轴强度准则。考虑中主应力影响且处处正则的双曲D-P强度准则能准确预测不同温度下TATB基PBX材料的强度特性。 展开更多

关键词 主动围压 双曲Drucker‐Prager(D‐P)强度准则 高聚物粘接炸药(PBX)

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高压下晶体5-硝胺基-3,4-二硝基吡唑肼结构转变的周期性密度泛函理论研究 被引量：1

14

作者 赵国政 范荣荣 +4 位作者 颜熹琳 唐维 唐明峰 贾建峰 武海顺 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期292-298,共7页

采用周期性密度泛函理论(DFT)方法研究了静水压0~160 GPa范围内5-硝胺基-3,4-二硝基吡唑肼(HNDP)的晶体结构、分子结构和电子结构.研究结果表明,晶体HNDP在静水压6,28和110 GPa时发生了3次结构转变:在6 GPa时,分子中阴离子和阳离子的相... 采用周期性密度泛函理论(DFT)方法研究了静水压0~160 GPa范围内5-硝胺基-3,4-二硝基吡唑肼(HNDP)的晶体结构、分子结构和电子结构.研究结果表明,晶体HNDP在静水压6,28和110 GPa时发生了3次结构转变:在6 GPa时,分子中阴离子和阳离子的相对位置发生重排,N17—H23…N13氢键断裂;在28GPa时再次形成N17—H23…N13氢键;在110 GPa时,N17—H19共价键转变为氢键,形成N20—H22…O24共价键.带隙、键布居数以及原子电荷研究结果表明,随着压强增加,晶体HNDP的金属性及离域性增强. 展开更多

关键词 密度泛函理论 5-硝胺基-3 4-二硝基吡唑肼 高压 晶体结构

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TATB基PBX的准静态拉压非线性本构模型及其应用(英文) 被引量：1

15

作者 唐维 袁洪魏 +2 位作者 温茂萍 赵龙 颜熹琳 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期701-707,共7页

高聚物粘结炸药(PBX)的应力应变曲线普遍存在非线性显著和对称性较差的特点,本构模型构建困难是炸药材料力学性能研究中的一个难题。以PBX‐901为研究对象,开展了不同温度下的单轴拉伸和单轴压缩试验,根据获得的S型应力应变曲线,基于Bol... 高聚物粘结炸药(PBX)的应力应变曲线普遍存在非线性显著和对称性较差的特点,本构模型构建困难是炸药材料力学性能研究中的一个难题。以PBX‐901为研究对象,开展了不同温度下的单轴拉伸和单轴压缩试验,根据获得的S型应力应变曲线,基于Boltzmann函数分别推导建立了一种四参数本构模型和一种双参数本构模型。结果表明:较之于四参数本构模型,双参数本构模型的参数确定不需要参数拟合,仅采用压缩强度和初始段弹性模量解析求解的方式获取即可,描述精度误差低于5%。最后采用ANSYS软件的二次开发模块,实现了双参数本构模型在巴西圆盘试验中的数值模拟应用,试验结果和数值模拟结果的对比分析显示二者的相对误差仅5.11%,表明所建立的双参数本构模型的描述精度满足工程需要。 展开更多

关键词 高聚物粘结炸药(PBX) 非线性本构模型 Boltzmann函数 S型应力应变曲线 巴西圆盘试验

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凝聚炸药爆轰过程的电导率研究进展 被引量：1

16

作者 蒋治海 龙新平 +1 位作者 何碧 颜熹琳 《含能材料》 EI CAS CSCD 2005年第B12期47-50,共4页

电导率测试技术是爆轰研究中的一项重要测试技术，它为爆轰物理和爆轰化学提出了新的研究方向。本文对凝聚炸药爆轰过程的电导率研究现状进行了综述和归纳，对爆轰过程电导率测试的发展历史、工作原理以及试验方法进行了说明。

关键词 凝聚态物理学 电导率 爆轰 反应区 含铝炸药

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JB-9014炸药热损伤及其表征

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作者 李志鹏 龙新平 +3 位作者 黄毅民 王蓉 何松伟 颜熹琳 《含能材料》 EI CAS CSCD 2005年第B12期20-22,共3页

200℃高温条件下恒温2h,对JB-9014炸药进行了热损伤模拟实验。用光学显微镜以及超声波检测等手段，对JB-9014炸药的损伤程度进行了表征分析。结果表明：热损伤后JB-9014炸药样品的表面以及内部出现了裂纹和孔隙。

关键词 物理化学 炸药 热损伤 JB-9014

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