炸药晶体特性与冲击诱导热点内在关联的大规模反应动力学研究

项目名称： 炸药晶体特性与冲击诱导热点内在关联的大规模反应动力学研究

项目编号： No.11402031

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 周婷婷

作者单位： 北京应用物理与计算数学研究所

项目金额： 28万元

中文摘要： 炸药晶体特性与热点形成机制的关系是目前国内外含能材料研究领域的热点之一。炸药的晶体特性包括晶体表面形状、表面粗糙度及晶体内部缺陷等，被认为与冲击载荷下热点的形成紧密相关。但是，目前很难通过实验手段直接获得炸药内部热点的形成与演化以及反应机理等详细信息，因而难以揭示炸药晶体特性与冲击诱导热点的内在关联。利用大规模反应动力学模拟，从微观角度研究炸药的晶体特性与冲击响应的关系能够为这一问题提供原子层次上的细节描述，弥补实验的不足。本项目拟采用ReaxFF反应立场和分子动力学方法，通过大规模反应动力学模拟系统地研究炸药晶体特性的三要素（表面形状、表面粗糙度、内部孔洞）与冲击诱导热点的内在关联。这将有助于揭示晶体特性对冲击响应的微观影响机制，评估炸药晶体特性各要素对冲击响应的影响程度以及多要素的耦合作用，深化对晶体特性如何影响炸药冲击波感度的认识，同时为炸药安全性评估和高能低感炸药研制提供理论支撑。

中文关键词： 炸药；冲击载荷；热点；晶体特性；反应动力学

英文摘要： The relation between explosive crystal properties and hot-spots formation mechanism becomes an important research content in recent years. The hot-spots formation under shock loading is found to be strongly related to the properties of energetic crystals,

英文关键词： explosive；shock loading；hot spot；crystal property；reactive dynamics