典型炸药爆炸机理的量子分子动力学研究

项目名称： 典型炸药爆炸机理的量子分子动力学研究

项目编号： No.11174201

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 魏冬青

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 最近我们在硝基甲烷的爆炸反应的微观机理研究中取得突破性进展，实现了完整的固体硝基甲烷热分解反应第一原理模拟，观察到75个中间体和100个化学反应，爆炸反应没有通过所谓的链式反应进行，而是通过多个低能态反应通道完成。最终反应产物是水，二氧化碳，氮气，以及 由CNCNC组成的长链分子。论文发表在Phys. Rev. Letter之上（105, 188302 (2010)）。 但这只是爆炸反应机理研究的第一步。本研究在以前工作的基础上，继续硝基甲烷的爆炸机理的研究，特别是低活化能反应通道的确定，以及在高压（如14 Gpa）和冲击加载条件下爆炸反应的机理和过程。然后把工作扩展到其他常用炸药（HMX，TATB等）的研究上去，用CPMD以及冲击加载的CPMD模拟爆炸反应机理，特别是反应的中间体和过渡态的确定。本课题对炸药性能评定、新型炸药的设计研制及炸药安全性和有效性评估具有重要指导价值。

中文关键词： 分子模拟；高性能炸药结构；炸药合成；多尺度模拟；冲击分解

英文摘要：

英文关键词： Molecular Simulations；Structure of High Performence Explosives；Systhesis of Explosives；Multiscale Simulations；Decomposion under loadings