张瑞华，芮筱亭，赵宏立，王琼林，靳建伟

（1.西安近代化学研究所，陕西 西安 710065；2.南京理工大学发射动力学研究所，江苏 南京 210094）

随着国防现代化的不断推进，对武器性能提出了大口径、远射程、大威力的发展需求，高能量高安全是弹药发展的永恒主题。目前，形成共识的发射装药引起膛炸的机理为：“低温发射装药-挤压-破碎-增面-增燃-增压-膛炸”，即发射药破碎极易导致膛炸事故[1-2]。因此，如何准确描述相应装药结构下发射装药的挤压破碎过程，成为高能量高安全发射药研究的技术瓶颈问题。

学者们通过试验或数值模拟对发射药及发射装药挤压破碎进行了研究。Gazanas等[3]利用落锤和高速液压伺服装置研究了M30、JA2发射装药的压缩和撞击力学性能，用7.8 mL 小型密闭爆发器测量破碎药粒的燃烧规律，得出破碎药粒的燃面是未破碎药粒的6 倍。陈言坤等[4]综述了用于发射药和发射装药力学性能研究的落锤冲击试验、空气炮试验、分离式霍普金森压杆试验和动态挤压物理仿真试验等，但是对发射装药的破碎模型和仿真还需进一步研究。离散单元法（discrete element method, DEM）是Cundall[5]于1971年分析岩石等散体的力学行为时提出的，已被广泛应用于结构工程、岩土工程、散体力学以及爆炸力学等领域。Jiang 等[6]建立了基于离散单元法的发射装药挤压破碎程序，模拟了发射装药动态破碎过程并给出了三维动画显示；王燕等[7]对不同初始堆积发射装药开展了挤压破碎实验，并运用离散单元法进行了实验验证；……