2019年7月24日
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聚能爆破与爆炸切割
2012-05-02
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聚能爆破

 

01  壳体shell

壳体会影响爆轰波的阵面形态,可以减弱稀疏波的作用有利于能量有效利用,但弄不好会造成“反向射流”现象,反而减弱了射流强度,所以聚能弹也有一些不用外壳的。引信由8号雷管和药柱组合而成。

 

02  (聚能)隔板separating wall

隔板的作用是改变爆轰波的形状,提高射流头部的速度,设计合理的隔板,可使头部速度提高25%,穿孔深度提高15%~30%。隔板材料一般用塑料、木料,也有用低爆速炸药当作隔板的,其位置、厚薄、大小均可按爆轰波理论进行计算,选出最优值。

 

03  支架support

在聚能爆破中,支架的作用是保证最佳炸高。最佳炸高根据聚能弹设计决定:一般是药型罩底部直径的l~3倍。

 

04  聚能流cumulative shooting flow

利用爆炸产物运动方向与装药表面垂直或大体垂直的规律,做成特殊形状的装药,就能使爆轰能量聚集起来,提高能流密度,增加爆炸穿透能力,这种现象称为聚能效应。聚集起来朝着一定方向的高密度、高速度运动的爆轰产物,称为聚能流。

 

05  空穴效应void effect

靠空穴闭合产生冲击、高压,并将能量集中起来,在一定方向上形成较高能流密度的聚能流,称为空穴效应。

 

06  聚能穴concavity

如果在装药起爆的另一端做成空穴,当爆轰波传至空穴表面时,爆轰产物将改变运动方向(大体垂直空穴表面),就会在装药轴线上汇集、碰撞,产生高压,并在药卷轴线方向上形成向前高速运动的爆炸产物聚能流,这种能形成聚能流的空穴称为聚能穴。

 

07  聚能流的焦距focal length of cumulative shooting flow

聚能流在运动过程中,其截面最初缩小,然后扩大。在截面最小处,聚能流的运动速度和能流密度最大。最小截面距装药端面的距离称为聚能流的焦距。在焦距处,聚能流的破坏作用和穿透能力最大。

 

08  聚能装药类型types of shaped charge

目前应用的聚能装药主要有:轴对称轴向聚能装药、轴对称径向聚能装药和面对称聚能装药三种形式。这三种形式的聚能装药,由于其聚能方向不同各有不同用途。

 

09  产生聚能效应的原因reasons for cumulative effect

带锥孔的圆柱形药柱爆炸后,当爆轰波前进到了锥体部分,其爆轰产物则沿着锥孔内表面垂直的方向飞出。由于飞出速度相等、药形对称,爆轰产物要聚集在轴线上,汇集成一股速度和压力都很高的气流,称为聚能流。它具有极高的速度、密度、压力和能量密度。爆轰产物的能量集中在靶板的较小面积上,便能产生聚能效应。

 

10  影响聚能效果的因素influence factors of cumulative effect

试验表明,锥孔处爆轰产物向轴线汇聚时,有下列两个因素在起作用:

1)爆轰产物质点以一定速度沿近似垂直于锥面的方向向轴线汇聚,使能量集中;

2)爆轰产物的压力本来就很高,汇聚时在轴线处成更高的压力区,高压迫使爆轰产物向周围低压区压膨胀,使能量分散。

 

12  爆炸切割explosive cutting

用炸药的爆炸力切断金属的作业。其特点是省时并且简单易行。目前,多级火箭就是利用这种爆炸切割装置将其切断分离的。

 

13  锥形药包conic shaped charge

因为需要很高的爆轰速度,在外侧包覆一层炸药(如PETN)的金属锥形物。爆轰产生金属射流,对被爆对象产生很强的渗透作用。

 

爆炸切割

 

14  环形聚能切割原理principle of ring cumulative cutting

环形聚能切割和射孔弹的聚能射孔其原理相同,但结构和作用方式不同,射孔弹是轴对称的聚能效应,射流聚交成一点,能射很深一个孔,而切割弹是面对称聚能效应,射流聚向一条线,切割开一条缝。环形聚能切割是把药型罩和装药做成环形,在爆炸时产生环状金属射流。

 

15  内切割弹inside cutting charge

根据切割对象不同,所设计的结构就不同,若把环形金属药形罩和装药的切割罩向外,在爆炸时就产生一圈向外的均质射流,这样的切割结构叫内切割结构(或叫内切割弹)。如图09—1所示。内切割是套管内布设弹体进行聚能切割,即从管子内向外切割,把套管切割断。

 

16  外切割弹outside cutting charge

若把金属药型罩和装药的切割角向内,则爆炸时形成一圈向内的均质射流称为外切割结构(外切割弹)。如图09—2所示,外切割弹从套管外部进行爆炸切割。即从套管外壁布设外切割弹,切割从外向内把套管切割断。两者原理相同,但结构不同,起爆点位置也不同。内切割弹是中心起爆方式,外切割弹一般采用侧向起爆方式。

 

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