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第1章 绪论1

1.1火药的类型与流变特征1

1.2火药的制造工艺2

第一篇 基础篇7

第2章 火药的力学形态与流变特征7

2.1火药的力学形态7

2.1.1非晶态高聚物的形变-温度曲线7

2.1.2交联聚合物和晶态聚合物的形变-温度曲线9

2.1.3火药的形变-温度曲线9

2.2火药的流动特性11

2.2.1物料流动的一般类型11

2.2.2硝化纤维素溶塑火药的流动特性15

2.2.3复合火药的流动特性18

2.2.4膏体火药的流动特性23

第3章 火药流变学的数学基础26

3.1矩阵（matrix）26

3.1.1定义26

3.1.2矩阵的代数运算26

3.1.3方阵27

3.1.4矩阵的特征值与特征向量28

3.2矢量（vector）29

3.2.1矢量的定义30

3.2.2矢量的表示30

3.2.3矢量在直角坐标系中的分解式30

3.2.4矢量的加减运算31

3.2.5矢量的点积32

3.2.6矢量的矢积32

3.2.7矢量的混合积33

3.3张量34

3.4微分（differential）与导数（derivative）39

3.4.1增量与微分39

3.4.2导数40

3.5算子43

3.5.1哈密顿（Hamilton）算子▽——矢量算子43

3.5.2拉普拉斯（Laplace）算子△——数性算子45

3.6高斯公式45

3.6.1高斯（Gauss）公式45

3.6.2高斯公式的物理意义46

3.6.3高斯公式的重要推论46

3.7场（field）和流量场的基本知识47

3.7.1场的定义与分类47

3.7.2标量场的梯度（grade）48

3.7.3矢量场的散度（divergence）49

3.7.4矢量场的旋度50

3.8随体导数（material derivative）51

3.8.1定义51

3.8.2一些物理量在欧拉场内的随体导数52

3.9坐标系55

3.9.1坐标系55

3.9.2坐标变换56

3.9.3三个坐标系的算子及其运算56

第4章 应力、应变与应变速率59

4.1应力与应力张量59

4.1.1定义59

4.1.2应力张量的性质60

4.1.3应力张量的分解61

4.1.4应力张量的特殊类型63

4.2形变、应变与应变速率64

4.2.1定义64

4.2.2速度分解定理64

第5章 流变学基本方程72

5.1连续方程72

5.2动量方程76

5.3能量方程79

5.3.1能量方程的积分形式79

5.3.2能量方程的微分形式81

第6章 本构方程（constitutive equation）86

6.1基本概念86

6.1.1本构方程的定义86

6.1.2建立本构方程需遵循的要求86

6.2牛顿流体的本构方程87

6.3非牛顿流体的本构方程89

6.4黏弹性流体的本构方程92

第二篇 应用篇97

第7章 火药在简单截面导管内的流动97

7.1拖曳流动97

7.1.1平行板间的拖曳流动97

7.1.2圆环隙的旋转拖曳流动102

7.2压力流动105

7.2.1平行板间的压力流动105

7.2.2圆管中的压力流动109

7.2.3环形圆管中的轴向压力流动119

7.2.4收敛平板流道中的压力流动124

7.2.5圆锥管中的压力流动126

7.3平行平板间的拖曳、压力组合流动128

7.4压力流动的壁面滑移130

7.4.1受力分析131

7.4.2管壁滑移起始点的流变参量131

第8章 药料在压延机中的流动136

8.1双辊压延机的工作原理与动量方程136

8.1.1工作原理136

8.1.2辊筒间距的几何关系137

8.1.3辊筒间隙内的动量方程138

8.2牛顿型流体在双辊压延机中的流动139

8.2.1辊隙中的压延流动速度方程139

8.2.2单位辊筒长的体积流率和压力梯度140

8.2.3辊隙中的压力分布141

8.2.4辊筒的横压力144

8.2.5辊隙中的速度分布144

8.2.6辊隙中的剪切应力与剪切速率146

8.2.7辊筒的驱动功率147

8.3非牛顿型流体在双辊压延机中的流动149

8.3.1速度方程149

8.3.2单位辊筒长的体积流率和压力梯度150

8.3.3辊隙中的剪切应力与剪切速率151

8.3.4辊隙中速度分布152

8.3.5辊隙中的压力分布152

8.3.6辊筒的横压力154

8.3.7驱动功率155

第9章 火药在单螺杆挤出机中的流动157

9.1螺压机基本结构157

9.2药料在螺压机中的流动特点159

9.3药料在螺压机中的受力分析160

9.3.1药料在螺压机中的受力状态160

9.3.2机筒内表面作用于药料的拖曳应力161

9.4牛顿型流体在螺槽内的流动162

9.4.1流动速度163

9.4.2体积流率165

9.4.3节流比166

9.4.4节流比与螺压挤压参量的关系167

9.4.5螺压机的功率消耗169

9.4.6螺压机内的压力变化170

9.5幂律型流体在螺槽内的流动173

9.5.1所有点剪切速率dux/dy＞0的流体流动的速度和体积流率175

9.5.2在螺槽下部dux/dy＜0和螺槽上部dux/dy＞0的流体流动的速度和体积流率176

9.6有屈服应力幂律型流体在螺槽内的流动179

9.6.1流体在螺槽内的纯拖曳流动180

9.6.2反向压力的逆流流动180

9.6.3正流与逆流的叠加184

9.7螺压成型模具187

9.7.1螺压成型模具及其特性方程187

9.7.2螺压机体积流率的影响因素188

第10章 火药的密炼195

10.1概述195

10.2凸棱顶端的流变分析195

10.2.1简化方法与简化假定195

10.2.2药料在间隙区内的流动196

10.3凸棱顶端等间隙的流变分析202

10.4凸棱顶端线性递减间隙的流变分析205

第11章 火药的混合212

11.1概述212

11.2层状混合的分类212

11.3层状混合的量度213

11.4火药制造中的混合方法218

11.4.1双基药料的吸收混合218

11.4.2火药的压延混合220

11.4.3火药的螺旋挤压混合222

11.4.4火药的密炼混合223

第12章 火药挤出成型的外观流变特征225

12.1外观疵病225

12.2火药的挤出膨胀226

12.2.1挤出膨胀的定量标准226

12.2.2挤出膨胀机理228

12.2.3影响因素230

12.3挤出药柱的表面破裂233

12.3.1剪切速率（或剪切应力）与火药表面破裂的关系233

12.3.2火药表面破裂的机理分析235

12.3.3挤出药柱表面破裂的影响因素236

主要参考书目239

索引240