Page 149 - 《爆炸与冲击》2023年第2期
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第 43 卷 尤元元，等： 爆破中双线型聚能药包最佳成缝角度 第 2 期
管。紫铜具有良好的延展性、柔韧性、易加工且工程造价低，故试验采用紫铜管作为聚能结构药包材
料。试验炸药采用混有 40% 石膏的黑索金，炸药性能参数如表 1 所示。装药结构经抽压装置压制而成，
所用紫铜管外径 6 mm，内径 5 mm，管壁厚 0.5 mm，由于结构直径限制，聚能张开角存在一定误差，但在
可控范围之内。特别说明，同普通圆柱状药包比较，依据 1.2 节理论最终确定设计聚能槽角度分别为
60°和 75°两种聚能张开角度。三种装药结构如图 5 所示。
表 1 炸药性能参数
Table 1 Explosive performance parameters
−1
炸药类型 爆速/（m·s ） 密度/（g·cm ） 爆热/（kJ·kg ） 熔点/℃ 爆燃点/℃ 外观
−1
−3
黑索金 8 750 1.89 6 025 205 230 白色结晶粉末
(a) Ordinary cylindrical charge structure (b) 60° shaped charge structure (c) 75° shaped charge structure
图 5 装药结构
Fig. 5 Charge structure
2.2 单孔有机玻璃预试验
为了验证水泥砂浆模型试验选取的炸药和聚能结构药包合理性，开展了小药量普通圆柱状和对称
双线型聚能结构药包有机玻璃侵彻预试验。由于有机玻璃的透明特性，可以直观的观察爆破后的侵彻
作用，同时证明对称双线型聚能结构药包产生聚能效应的可靠性，为进行双孔水泥砂浆试验提供参考。
2.2.1 有机玻璃预试验方案
预试验材料选用 100 mm×100 mm×100 mm、中心钻孔为 8 mm 的有机玻璃，如图 6(a) 所示。圆柱形
药包和聚能张开角为双线型结构药包填装混有 40% 石膏的黑索金，具体试验爆破参数如表 2 所示。药
包一端与雷管底部用爆破专用胶带与雷管连接。置于炮孔时，用塑料泡沫对药包结构高度及聚能槽方
向进行定位，具体有机玻璃模型设置过程如图 6 所示。
(a) Drilling (b) Charge
图 6 有机玻璃模型设置过程
Fig. 6 PMMA model setup process
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