金建峰，許 英，梁繼文，李小柱，郭 鴻

（1. 中國(guó)華陰兵器試驗(yàn)中心，陜西 華陰，714200；2. 陜西聯(lián)合能源化工有限公司，陜西 西安，710065）

對(duì)彈藥在一定高溫或者低溫條件下進(jìn)行保溫再進(jìn)行射擊試驗(yàn)，是靶場(chǎng)鑒定武器彈藥常采用的方法之一，目的是模擬彈藥在使用過(guò)程中遭遇低溫或高溫等環(huán)境的狀態(tài)，考核檢驗(yàn)彈藥的相關(guān)性能，以全面評(píng)價(jià)武器彈藥的可靠性、安全性和環(huán)境適應(yīng)能力。底火是彈藥的最基本的火工元件之一，溫度對(duì)底火的輸出性能有很大的影響，也將影響著彈藥的功能實(shí)現(xiàn)。針對(duì)靶場(chǎng)試驗(yàn)中存在超長(zhǎng)時(shí)間保低溫和間斷保低溫的問(wèn)題，本文選取某型底火，研究持續(xù)和斷續(xù)低溫應(yīng)力加載于底火上時(shí)底火輸出性能的變化，以期望為彈藥靶場(chǎng)超長(zhǎng)時(shí)間保溫的試驗(yàn)結(jié)果分析提供參考。

1 試驗(yàn)條件及方法

1.1 試驗(yàn)樣品

選用某型橋絲式電底火。該型底火使用的藥劑主要為A號(hào)起爆藥和B號(hào)點(diǎn)火藥，其中A號(hào)起爆藥決定點(diǎn)火能力，B號(hào)點(diǎn)火藥決定作用時(shí)間。

1.2 保溫溫度及保溫方式

保溫溫度：（-40±2）℃。

保溫方式：分為持續(xù)保低溫，斷續(xù)保低溫。其中，持續(xù)保低溫：將被試品放在低溫環(huán)境中，持續(xù)保低溫，分別在保溫2d、10d、20d時(shí)，測(cè)試敏感參量各1組（以下簡(jiǎn)寫(xiě)為持續(xù)2d、持續(xù)10d、持續(xù)20d）；斷續(xù)保低溫：將被試品放在低溫環(huán)境中，先保溫2d或者保溫4d，再取出并在常溫下恢復(fù)2d，然后再在同樣低溫環(huán)境中保溫2d或者保溫4d，測(cè)試敏感參量各1組，（以下簡(jiǎn)寫(xiě)為斷續(xù)2d、斷續(xù)4d）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)備、裝置及測(cè)試儀器

高溫箱：PH-201；低溫箱：CH304C；數(shù)字示波器：DP04034；數(shù)據(jù)采集器：DEWE-800；程控穩(wěn)壓電源：6 575A；密閉爆發(fā)器：(25±2)mL。測(cè)試系統(tǒng)的組成框圖見(jiàn)圖1。

圖1 試驗(yàn)系統(tǒng)框圖Fig.1 Diagram of test system

1.4 靈敏參量及測(cè)試方法

依據(jù)GJB 736.8-90 火工品試驗(yàn)方法—71℃試驗(yàn)法 確定測(cè)試靈敏參量和單組樣本數(shù)量。測(cè)試發(fā)火時(shí)間tfh，每組15發(fā)；測(cè)試最大點(diǎn)火壓力Pm、作用時(shí)間tzy，每組 10發(fā)。最大點(diǎn)火壓力和發(fā)火時(shí)間通過(guò)密閉爆發(fā)器測(cè)試P——t曲線并獲得。其中，最大點(diǎn)火壓力是P——t曲線上壓力最大處；發(fā)火時(shí)間是從通電開(kāi)始起至最大壓力處對(duì)應(yīng)的時(shí)間；作用時(shí)間是從通電開(kāi)始至底火作用產(chǎn)生的光被測(cè)試系統(tǒng)中的光幕靶接收到的時(shí)間。

2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

在持續(xù)、斷續(xù)保低溫后，測(cè)試底火相關(guān)參數(shù)，得到的試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1～3。

從表1～3中試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)可以得出：

（1）對(duì)照該型底火的指標(biāo)，底火的3個(gè)輸出性能參數(shù)仍滿足要求，未出現(xiàn)超出指標(biāo)范圍的值；

（2）持續(xù)保低溫時(shí)，隨著保溫時(shí)間的延長(zhǎng)，最大點(diǎn)火壓力和發(fā)火時(shí)間略有增大，散布增大，作用時(shí)間變化則減小，散布變化也減小。

（3）斷續(xù)保低溫時(shí)，相對(duì)于最小保溫2d，采用斷續(xù)保溫時(shí)，最大點(diǎn)火壓力相對(duì)增大，散布也增大；發(fā)火時(shí)間變化不大，散布也不大；作用時(shí)間及其散布有增有減；

表1 最大點(diǎn)火壓力試驗(yàn)結(jié)果Tab.1 Test results of max pressure of primer

表2 發(fā)火時(shí)間試驗(yàn)結(jié)果Tab.2 Test results of firing time of primer

表3 作用時(shí)間試驗(yàn)結(jié)果Tab.3 Test results of function time of primer

應(yīng)用GJB 736.9-90中的火工品顯著性檢驗(yàn)方法，將持續(xù)保溫10d、持續(xù)保溫20d、斷續(xù)保溫2d和斷續(xù)保溫4d后的結(jié)果分別與保溫2d后的結(jié)果做顯著性檢驗(yàn)，取α=0.05，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 顯著性檢驗(yàn)結(jié)果Tab.4 Results of significance test

根據(jù)表4可看出：相對(duì)最小保溫時(shí)間下的底火輸出性能參數(shù)，持續(xù)保低溫后底火的最大點(diǎn)火壓力、發(fā)火時(shí)間和作用時(shí)間未發(fā)生顯著性變化；采取間斷保溫方式后，最大點(diǎn)火壓力和作用時(shí)間，則易于發(fā)生顯著性變化。

3 結(jié)論

（1）低溫保溫時(shí)間延長(zhǎng)時(shí)，底火的主要指標(biāo)參數(shù)仍可滿足指標(biāo)要求，但成組數(shù)據(jù)散布有增大趨勢(shì)，這對(duì)底火貢獻(xiàn)度較高的彈藥成組檢驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果會(huì)有一定影響。

（2）底火在經(jīng)歷持續(xù)保低溫后，相對(duì)于最小保溫時(shí)間下的輸出性能參數(shù)未發(fā)生顯著性變化；而采取間斷保低溫后，其主要輸出性能參數(shù)則易于發(fā)生顯著性變化。

（3）最大點(diǎn)火壓力影響點(diǎn)火的可靠性和安全性，發(fā)火時(shí)間和作用時(shí)間則主要影響射擊速度，因此如因客觀原因?qū)е律鋼粼囼?yàn)延遲時(shí)，可采取延長(zhǎng)保溫時(shí)間的方法來(lái)處理，而不宜采用間斷保溫的方法。

致謝

感謝西安慶華公司王乃文高工，趙亮高工對(duì)本文實(shí)驗(yàn)工作的幫助！

[1]峁詩(shī)松，周紀(jì)薌.概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2003.

[2]GJB 736.8-1990 火工品試驗(yàn)方法 71℃試驗(yàn)法[S].國(guó)防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì),1990.