温压炸药热辐射毁伤研究+文献综述(10)
2)温压药剂的爆炸火球直径远大于常规炸药TNT,且爆炸火球的高温持续时间也较长。
3.2 多谱线测试结果
利用本多谱线测温系统，测得了温压炸药以及TNT爆炸过程的一系列电压U（V）随时间t（s）的变化曲线。以温压药剂A爆炸试验为例，其结果见图3.2。根据图3.2可获得每条谱线所对应的电压值，而每两通道之间电压值之比即为相应Cu谱线的光谱强度之比。图3.3则为该试验中所测温度（T）随时间（t）的变化曲线，其中两条不同虚线表示的是将所测得的每两组谱线的光谱强度值代入式（2.6）进行处理得到的温度随时间变化的关系曲线，而实线表示的是将每两组谱线处理得到的温度值代入式（2.7）处理得到的平均温度随时间变化的关系曲线。
图3.3 不同谱线所对应的电压随时间变化曲线
图3.4不同谱线组合后的温度随时间变化曲线
由图3.4可知，对于温压炸药A爆炸试验，每两条谱线组合测试得到的温度分别为2048K、2225K，根据公式（2.6）可得试验中的瞬态高温为2113K，此温度值即为爆炸反应过程中的无氧燃烧阶段对应的瞬态高温，此阶段是指药剂在中心起爆药爆轰波的作用下，与弹体瞬间分离，此时药剂中的高能炸药组分也同时被引爆，则药剂内的燃料粒子在无外界氧气参与下发生快速燃烧反应，可持续数百微妙。然后，其在爆轰波作用下迅速向四周弥散，而药剂中的氧化剂发生分解反应，吸收部分热量，在炸药爆炸后大概150μs左右，温度开始逐渐下降，但由于氧化剂的分解产物以及在此过程中保持的高温高压环境为铝粉的点火和反应提供了条件，因此出现了第二阶段反应，即第二个温度峰值，由图3.4可知，其温度大概在2000K左右，随后温度缓慢下降，时间持续了大概1100μs，再后由于光谱信号逐渐减弱、破片等因素的影响出现了大量的噪声杂波信号。本次试验所测得的数据如表3.2所示。
表3.2 试验数据
药剂配方 试验号 温度（K）
第一二条谱线
测试值 第三四条谱线
测试值 平均值
温压药剂A T-1 2048 2225 2113
T-2 1986 2168 2019
T-3 2142 1957 2047
温压药剂B T-4 2048 2225 2113
T-5 1986 2168 2019
T-6 2142 1957 2047
TNT T-7 1146 1044 1095
T-8 1142 1052 1102
与原有的测温系统相比，该套测试系统大大提高了测量过程中的时间分辨率，并延长了系统采样时间，测温的总时间不再受到系统的限制。因此该套测试系统大大提高了高温测量结果的精度，推动了测温技术的进一步发展。此外，该套系统还有以下优点：
（1）与现有的双谱线测温系统相比，该套测试系统大大提高了测量过程中的时间分辨率，并延长了系统采样时间，测温的总时间不再受到系统的限制。因此该套测试系统大大提高了高温测量结果的精度，推动了测温技术的进一步发展；
（2）采用一进吹冰出的光纤制造技术代替了现有双谱线测温系统中的一进二出的制造技术，使测温结果更加可靠。
（3）消除了现有比色光谱测温法中存在的光增辐射率的影响；