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PETN为基的高聚物粘结炸药(PBX)的力学性能的MD模拟

王艳群  
【摘要】:PETN(季戊四醇四硝酸酯,又名太安)是爆炸性能优良的硝酸酯类高能炸药的典型,本文选作高聚物粘结炸药(PBX)中的基炸药。选择聚偏二氟乙烯,聚三氟氯乙烯,F2311和F2314作为粘结剂,对PETN及其与该四种含氟聚合物组成的PBX,用国际上流行的Materials Studio软件中的DISCOVER模块,以先进的COMPASS力场,进行了不同温度下的较系统的计算和模拟,求得它们的弹性系数和有效各向同性力学性能及其随温度的递变性。结果表明: 1、比较纯PETN晶体与系列氟聚物(聚偏二氟乙烯,聚三氟氯乙烯,F2311,F2314)构成的四种PBX的力学性能,发现添加少量粘结剂,体系的模量下降,弹性增大,力学性能有所改善。 2、在四种高聚物中,总体而言,以聚偏二氟乙烯PVDF与PETN的结合能最大,在优选粘结剂时应予考虑。 3、比较不同温度下各PBX的力学性能,发现各PBX的有效各向同性力学性质——拉伸模量、体积模量、剪切模量以及拉梅系数均随温度升高而降低,表明随温度升高材料的刚性减小,弹塑性增强。


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