点传火方案对火药颗粒低温破碎特征的数值分析

摘要

为提高大口径火炮密实装药发射安全性，在点传火结构上通常采用底火加中心点传火管结构的点传火方案。传火管内传火药的燃烧和流动可以用一维两相模型来描述，结合主装药床的一维两相流模型，可以建立内弹道双一维两相流数学模型。在给定的装药条件下，利用火药颗粒应力模型及相应破碎模型，对点传火过程中主装药床火药颗粒间应力及其破碎特性进行了数值仿真，分析比较传火管结构及传火药质量对主装药床火药颗粒破碎特征的影响。仿真结果表明：传火药量从90 g增加到110 g,火药颗粒破碎度从2.184增加到2.781,增幅达到了27.3%;当传火管长度从0.3 m增加到0.38 m,火药颗粒破碎度从2.487减小到1.35,降幅达到了45.7%;传火管直径从30 mm增加到35 mm,破碎度从2.487减小到1.997,降幅达到了19.7%。传火药质量的增加，会导致装药床火药颗粒破碎度的增大，而传火管长度或直径的增大，降低了传火管内传火药的装填密度，从而导致主装药床火药颗粒破碎度的降低。

关键词

内弹道 / 火药破碎 / 低温 / 发射安全性