崔 宇,马宏昊,沈兆武,王 飞,洪 泳,王鲁庆
新型爆炸二极管及其机理研究*
崔 宇,马宏昊,沈兆武,王 飞,洪 泳,王鲁庆
(中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室,安徽 合肥230026)
针对工业上起爆网路的早爆问题,设计并研制了一种可控单向传爆的新型爆炸二极管,通过一系列理论计算以及对称结构正反起爆实验,研究了该爆炸二极管的正向稳定传爆及反向可靠隔爆机理和限制因素。结果表明:该爆炸二极管可实现正向稳定传爆,反向可靠隔爆,二者对应的限制因素分别为激发药药量和延期体长度。理论分析得到的激发药的极限药量和延期体的临界尺寸与实验结果较为吻合。
爆炸二极管;极限药量;临界尺寸;延期体
工程爆破是工业建设上一项关键技术,而爆破作业中发生的事故[1]也促使研究人员关注爆破中安全技术。特别是高温火区等恶劣环境导致的炮孔早爆、误爆会反向起爆主体网路,造成重大伤亡[2]。2011年,田成[3]分析了早爆发生的原因,提出防范应急方案。2013年,张艳[4]结合施工现场工况,认定撞击引发了早爆,同年,张杰等[5]针对高温环境归纳了几种降温灭火的技术来预防早爆。2014年,宋庆刚等[6]运用层次分析法指出杂散电流和明火引爆在早爆因素中占较大比重。
但是,上述研究均是分析早爆过程中的诱因、提出管理上的改进方案,并没有针对早爆提出一种安全的起爆网络技术。如果能设置当激发信号从主网络正向传递过来时能顺利起爆炮孔装药,而炮孔装药早爆的激发信号不能反向传递给主网络,将极大减少早爆的发生。……