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第一章 炸药爆炸基本理论 第一章 炸药爆炸基本理论 第一节 基本概念 物理爆炸（不发生化学变化 ） 核爆炸 （核裂变或核聚变 ） 化学爆炸（有新的物质生成 ） 化学爆炸三要素 铝热剂反应 2Al+Fe2O3→Al2O3+2Fe+828kJ 尽管反应非常迅速，且放出很多的热量，反应放出的热量足以把反应产物加热到3000K，但终究由于没有气体产物生成，没有把热能转变为机械能的媒介，无法对外做功，所以不具有爆炸性。 第二节 炸药化学反应基本形式 爆炸速度增长到稳定爆速（stationary detonation velocity）的最大值 ，以每秒数千米的最大稳定速度进行的反应过程。 第三节 炸药氧平衡与反应产物 炸药内含氧量与所含可燃元素充分氧化所需氧量相比之间的差值称为氧平衡。 氧平衡用每克炸药中剩余或不足氧量的克数或质量分数来表示。 氧平衡的计算 令炸药的通式： CaHbNcOd 则氧平衡的计算式： 混合炸药氧平衡的计算 计算公式： 氧平衡的三种类型 混合炸药配方计算 含两种成分的混合炸药配比： 设x、y分别为炸药中氧化剂和可燃剂的配比，Qx、Qy、Qb分别为这两种成分和混合后氧平衡值，则有 ： 例： 用硝酸铵、TNT和木粉配制零氧平衡的岩石炸药，试求出其取值范围并选定一组配方。 解： 设1单位质量炸药中含硝酸铵为x，TNT为y，木粉为z。 已知各组中的氧平衡（查表）：硝酸铵20%，TNT-74%， 木粉-138%，按零氧平衡配制时应有： 三种成分的取值范围为: 硝酸铵 ,TNT 木粉 可取TNT含量y=10%，代入上方程组解得： 爆轰产物与有毒气体 （1）爆轰产物 ： 炸药爆轰时，化学反应区反应终了瞬间的化学反应产物 。它是计算爆轰反应热效应的依据。 （2）爆炸产物 ： 爆轰产物的进一步膨胀，或同外界空气、岩石等其他物质相互作用，发生新的反应、生成的新的产物 。 （3）有毒气体： CO 、 H2S、SO2和氮氧化物 在计算有毒气体总量时，应将其他气体折算成CO含量；其中氮氧化物的毒性系数为6.5，SO2、H2S的毒性系数为2.5。 影响有毒气体生成量的主要因素 第四节 炸药热化学参数 第五节 炸药感度 热感度和机械感度 炸药的起爆感度 炸药的殉爆 殉爆距离的测定 影响殉爆距离的因素 影响炸药感度因素 第六节 炸药起爆 热点起爆理论 第七节 炸药爆轰理论 冲击波的形成 冲击波基本方程 冲击波特征 炸药爆轰波 爆轰波的结构 爆轰波的参数 凝聚炸药爆轰反应机理 理想爆轰与稳定爆轰 爆轰波压力及爆速的特性 侧向扩散对反应区结构的影响 不同药包直径侧向扩散对反应区结构影响 第八节 炸药爆炸性能 影响爆速的因素（1） 影响爆速的因素（2） 影响爆速的因素（3） 沟槽效应及其影响因素 减少或消除沟槽效应的措施 炸药爆速的测定 导爆索法测爆速 示波器测定爆速 炸药的威力 炸药威力的测定方法（1） 炸药威力的测定方法（2） 炸药威力的测定方法（3） 炸药的猛度及测定 聚能效应－现象 聚能效应－装药 聚能效应－应用 本章思考题 武汉理工大学 C—J面上爆轰产物的移动速度 爆轰压力 C—J面上爆轰产物的比容 C—J面上爆轰产物的密度 C—J面上稀疏波相对于爆轰产物的速度 爆速 爆轰温度 A B C 均匀灼烧机理 混合反应机理 不均匀灼烧机理 均匀灼烧机理又称整体反应机理 化学反应在整个爆轰波波阵面上同时进行。 混合反应机理又称二次式多次反应机理 化学反应在化学反应区分步进行。 整个压缩层炸药的温度不是均匀地升高并发生灼烧，形成“起爆中心”或“热点”并先发生化学反应，然后再传到整个炸药层。 （三种途径） ①炸药中含有的微小气泡（气体或蒸气）在受到冲击波压缩作用时的绝热压缩； ②由于冲击波经过时炸药的质点间或薄层间的运动