廖昕
- 作品数：60 被引量：171H指数：7
- 供职机构：南京理工大学化工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国防科技重点实验室基金更多>>
- 相关领域：化学工程兵器科学与技术理学航空宇航科学技术更多>>
- 考虑化学反应的大口径火炮炮口流场特性被引量：2
- 2021年
- 大口径火炮由于其装药元件复杂,装药量较大,发射过程中产生炮口冲击波及炮口焰的问题较为严重,容易对人员或设备造成损伤。为研究炮口焰的生成等炮口流场特性,以某155 mm口径火炮为模拟仿真对象,针对射击过程中高速、高压、高温且与外界环境发生复杂的化学反应等特点,建立化学反应模型。同时,又考虑到弹丸射出过程中会与身管壁面产生微小扰动的现象,建立雷诺平均Navier-Stokes方程、k-ε湍流模型。根据所建立的炮口流场模型模拟在不考虑初始流场的条件下弹丸出炮口后炮口流场的形成及发展过程,数值分析结果清晰地展现了马赫盘、冲击波、入射激波等复杂的波系结构以及炮口焰,尤其是二次焰的产生过程。数值计算结果与实际试验结果进行对比,发现火球的形状及大小吻合度较高,误差不超过8%,为大口径火炮射击过程中降低炮口冲击波、烟、焰等有害现象提供了理论参考。
- 王丹宇南风强廖昕肖忠良堵平王彬彬
- 关键词：湍流模型重叠网格
- 废弃发射药力学性能对粉碎过程的影响被引量：2
- 2006年
- 为使用废弃发射药制备浆状炸药,研究了单基药和双芳-3的弯曲和压缩特性。结果表明,在相同条件下进行粉碎,其粒度有较大的差异,通过分析找出双芳-3颗粒偏粗的原因是在50℃粉碎时处于玻璃化温度以上,出现塑性变形,颗粒偏粗;单基药处于玻璃化温度以下,同时具备较高的弹性模量,粉碎时颗粒偏细小;使用单基药制备的浆状炸药性能良好,而用双芳-3制备的浆状炸药出现爆炸不完全或拒爆现象,其原因与双芳-3的成分有关,另外受粒度变化的影响。将双芳-3粉碎工艺进行适当调整,增加了二次粉碎流程,385μm以上的颗粒减少了60%左右,154μm以下的颗粒增加了50%,改变工艺后,用双芳-3制备的炸药性能获得了明显改善。
- 魏晓安廖昕王泽山
- 关键词：物理化学浆状炸药力学性能单基药
- 多叠氮基嗪异构化反应的密度泛函理论研究被引量：2
- 2010年
- 用密度泛函理论(DFT),对3,6-二叠氮基-1,2,4,5-四嗪(DiAT)和2,4,6-三叠氮基-1,3,5-三嗪(TAT)的叠氮→四唑异构化反应(关环反应)进行了研究。在B3LYP/6-311G**水平下优化了反应通道上各驻点(反应物、过渡态、产物)的几何构型,计算了各物种的总能量,并对总能量进行零点能校正。设计等键反应计算了各物种的生成焓,分析叠氮基向四唑环的转化对化合物分子构型、生成焓的影响。研究表明:3,6-二叠氮基-1,2,4,5-四嗪(DiAT)经两步环化反应生成四唑异构体,其反应能垒分别为100.5,117.4 kJ.mol-1。2,4,6-三叠氮基-1,3,5-三嗪(TAT)经三步环化反应生成四唑异构体,其反应能垒分别为101.8,99.7,108.7 kJ.mol-1。叠氮基环化为四唑环时,分子生成焓增大。从热力学上判断,TAT关环反应比DiAT关环反应更难进行。用自洽反应场(SCRF)方法对叠氮→四唑异构化反应进行溶剂化效应的计算,分析了二甲亚砜对分子性质的影响。
- 李玉芳廖昕居学海仪建华徐司雨
- 关键词：物理化学密度泛函理论生成焓
- 某隔板起爆器冲击起爆过程的数值模拟与实验研究被引量：7
- 2011年
- 为了提高火工品的可靠性设计水平,将数值模拟技术引入隔板起爆器的设计中。利用LS-DYNA软件对某隔板起爆器隔板传爆过程进行模拟,计算得出可靠传爆不会穿透隔板的隔板厚度介于2.0 mm与5.0 mm之间。验证试验结果表明当隔板厚度为1.5~2.4 mm时,隔板能够完成正常功能,计算结果与实验结果基本吻合。
- 杨正才廖昕李晓刚赵亮徐薇
- 关键词：冲击起爆数值模拟LS-DYNA
- 惰性气体消除膛内残余燃气可燃性的应用研究
- 2013年
- 为消除火炮膛内残余燃气的可燃性,采用在膛内添加CO2气瓶的方法,通过燃气组成模型计算得到发射药燃气中可燃气体含量,理论计算得到开闩时能够将膛内残余燃气降至不可燃时所需添加的CO2质量范围。对所得CO2的质量范围结合气瓶和实际应用条件进行理论可行性分析和实验验证,结果表明:装有所得质量范围CO2的气瓶在膛内能够正常开启并放气完全,能有效消除膛内残余燃气可燃性,且消除残余燃气的效果随CO2添加量的增加而越发显著,在实际应用中应以计算所得最大CO2质量作为实际添加量。
- 徐滨刘志涛季丹丹王浩宇廖昕王泽山
- 关键词：惰性气体气瓶燃气
- 三元混合溶剂对高氮含量单基发射药性能的影响被引量：1
- 2020年
- 为了提高高氮含量单基发射药硝化棉/二硝基甲苯/二苯胺(NC/DNT/DPA)的力学性能,在醇酮溶剂中外加3%的辅助溶剂(二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、环己酮、环己烷、三氯甲烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯)形成三元混合溶剂,对高氮量硝化棉进行塑化成型,获得相应的单基发射药。通过扫描电镜观察单基发射药样品的微观结构,采用万能材料试验机、简支梁式抗冲击试验机测试了单基发射药的力学性能,通过密闭爆发器实验研究了辅助溶剂对单基发射药能量及燃烧性能的影响。结果表明:当有辅助溶剂加入时,高氮量单基药的力学性能提高,其中添加3%乙酸丁酯的试样在低温(-40℃)、常温(20℃)和高温(50℃)下试样的抗压强度分别提高了15.7%、4.3%和17.7%,抗冲击强度分别提高了29.9%、96.9%和170.0%;辅助溶剂的加入,对单基发射药的燃烧影响较小;与基础单基发射药相比,三元混合溶剂制备的单基发射药火药力均有小幅下降。
- 喻艾萍徐滨王彬彬廖昕
- 关键词：单基发射药力学性能燃烧性能
- 高压水射流切割发射药模型及实验研究被引量：5
- 2014年
- 针对硝基胍发射药制备切药过程中存在易堵孔、变形等问题,设计了高压水射流切割系统装置,建立了射流切割硝基胍发射药过程的力学模型,研究了射流切割工艺,分析了切割过程的安全性,并通过密闭爆发器实验研究了射流切割发射药的燃烧性能。结果表明,射流切割的深度与切割速度、发射药的强度成反比,射流切割靶距越大,切缝越宽,试验结果与理论分析一致;磨料水射流适用于切割驱溶与未驱溶发射药,而纯水射流只适用于切割未驱溶发射药;硝基胍发射药在切割过程中的温度升高最高温度为60℃,远低于其初始热分解温度178.1℃;射流切割发射药的定容燃烧性能与手工切割的一致。
- 张福炀廖昕伦晓梅王泽山
- 关键词：物理化学发射药水射流燃烧性能
- 大口径超短身管高低压发射装置内弹道过程的数值模拟与试验研究被引量：9
- 2011年
- 根据大口径超短身管发射装置的特性,为保证点火一致性和燃烧的稳定性采用高低压发射原理设计了装药结构。利用经典内弹道理论对混合装药考虑喷口气流流动的发射过程建立了内弹道模型。采用该模型对正装药、强装药和减装药条件下内弹道过程进行了数值计算和相关的试验验证。结果表明,数值计算结果与试验结果较为接近,证明所建模型的合理性和可靠性。
- 杨正才廖昕江坤吴玉均
- 关键词：内弹道混合装药
- 数字滤波器在密闭爆发器实验中的应用
- 2009年
- 为消除密闭爆发器测试压力信号中的杂波,真实地反映发射药的燃烧性能,采用有限冲激响应低通滤波和最小二乘结合的数字滤波器,对密闭爆发器实验结果进行滤波。结果表明,该数字滤波器能有效滤除测试信号中的杂波,处理得到的u-p曲线较好地反映发射药的实际燃烧性能,lnu-lnp曲线光滑,对局部压力段回归得到的燃速压力指数贴近发射药的真实值。
- 赵军廖昕王泽山马方生
- 关键词：发射药密闭爆发器数字滤波器燃烧性能
- 考虑火炮膛内热散失的内弹道建模与仿真被引量：1
- 2011年
- 针对发射药内弹道性能预估时,火炮膛内热散失修正程度难以确定的问题。提出了一种基于密闭爆发器实验的发射药燃气膛内传热计算方法,根据该试验测得的压力与时间信号及发射药燃气在密闭环境中做功能力与压力之间的关系,确立发射药燃气与膛壁的传热方程,结合内弹道方程组,得到考虑火炮膛内热散失的内弹道模型,并将该模型用于双芳-3发射药的内弹道性能预估。结果显示仿真得到的最大膛压、初速与实测结果的误差均小于2.5%,表明了该模型的有效性和优越性。
- 赵军廖昕
- 关键词：材料学内弹道学发射药密闭爆发器
