1.一種堆積貯存雙基發(fā)射藥安全貯存壽命預(yù)估方法,其特征在于,該方法利用熱加速老化法制備安定劑有效含量近紅外定量模型建模樣品,采用化學(xué)滴定法或高效液相色譜法獲取雙基發(fā)射藥樣品安定劑有效含量化學(xué)值,利用近紅外漫反射光譜儀采集光譜,通過化學(xué)計量學(xué)建立安定劑有效含量近紅外定量模型;以安定劑有效含量消耗50%作為安全貯存壽命的臨界判據(jù),進(jìn)行堆積貯存雙基發(fā)射藥熱加速老化試驗,通過安定劑有效含量變化規(guī)律獲得溫度系數(shù),建立裝藥安全貯存壽命預(yù)估方程;以安定劑有效含量消耗50%作為臨界判據(jù),近紅外法跟蹤檢測單一溫度熱加速老化過程堆積貯存雙基發(fā)射藥安定劑有效含量,獲得安定劑有效含量到達(dá)臨界判據(jù)消耗的臨界時間,通過安全貯存壽命預(yù)估方程獲得堆積貯存雙基發(fā)射藥貯存環(huán)境溫度下安全貯存壽命,具體按下列步驟進(jìn)行:
(1)加速老化法制備近紅外方法檢測有效安定劑含量建模樣品
雙基發(fā)射藥裝入毛細(xì)排氣管磨口減量瓶中于一定溫度下加速老化,間隔時間取樣,制備不同安定劑有效含量的雙基發(fā)射藥樣品,分為內(nèi)部校正集樣品和外部驗證集樣品;
(2)有效安定劑含量近紅外定量模型
①采用化學(xué)滴定法或高效液相色譜法獲取雙基發(fā)射藥樣品安定劑有效含量化學(xué)值,確定含量范圍;
②采用近紅外光譜儀對內(nèi)部校正集樣品和外部驗證集樣品采集近紅外光譜。采樣方式為漫反射,采樣波段為700nm~2500nm,分辨率為8cm-1,掃描64次,每個樣品重復(fù)測量5次,采集到的近紅外光譜傳輸至計算機;
③采用化學(xué)計量學(xué)方法對內(nèi)部校正集樣品近紅外光譜進(jìn)行預(yù)處理和線性擬合,1600nm~2400nm范圍內(nèi)采用歸一化、基線平滑和一階求導(dǎo)組合方法進(jìn)行光譜預(yù)處理,繼而采用偏最小二乘法即PLS法進(jìn)行回歸擬合,建立校正模型,用外部驗證集樣品對所建模型進(jìn)行外部驗證,依據(jù)模型的內(nèi)部檢驗和外部驗證相結(jié)合的評價體系,逐步優(yōu)化模型,獲得其有效安定劑含量近紅外定量模型;
根據(jù)建立的有效安定劑含量近紅外定量模型,采用近紅外光譜儀對選定的樣品進(jìn)行安定劑有效含量測定,獲得近紅外預(yù)測值,化學(xué)值與近紅外預(yù)測值的最大誤差應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)方法的重復(fù)性誤差;
(3)安全貯存壽命預(yù)估方程
堆積貯存雙基發(fā)射藥安全貯存壽命預(yù)估方程
式中:r-表示溫差為10℃的反應(yīng)速率溫度系數(shù);
t0-表示貯存環(huán)境溫度安全貯存壽命,d;
tn-表示高溫?zé)峒铀倮匣瘯r間,d;
Tn-表示高溫?zé)峒铀倮匣囼灉囟?,℃?/p>
T0-表示貯存環(huán)境溫度,℃。
(4)溫度系數(shù)r
對公式(1)兩邊取對數(shù),整理后得到:
Tn=A+Blg tn (2)
溫度系數(shù)r=10-10/B,采用近紅外方法跟蹤樣品不同溫度Tni下熱加速老化試驗不同老化時間的安定劑有效含量,獲得安定劑有效含量-時間變化曲線,以有效安定劑含量消耗50%作為臨界判據(jù),獲得不同溫度Tni對應(yīng)的臨界時間tni,經(jīng)代入(2)式進(jìn)行一元線性回歸,采用最小二乘法獲得系數(shù)B,進(jìn)而計算得到溫度系數(shù)r;
(5)熱加速老化試驗與壽命預(yù)估
將雙基發(fā)射藥堆積放置于帶有毛細(xì)排氣管減量箱中,制備雙基發(fā)射藥試樣,于單一溫度下Tn下熱加速老化試驗,選取中心區(qū)域進(jìn)行近紅外光譜掃描,根據(jù)其安定劑有效含量近紅外定量模型,獲得不同老化時間的安定劑有效含量,以有效含量消耗50%作為臨界判據(jù),獲得溫度Tni下安定劑消耗的時間tn,依公式(1)外推雙基發(fā)射藥裝藥貯存環(huán)境溫度下的安全貯存壽命t0。