Les explosifs à base de biomasse ont une valeur d’application potentielle dans les explosions vertes et l’utilisation efficace des ressources en biomasse, mais leurs performances d’explosion dans un espace confiné sont conjointement influencées par l’état du chargement, les contraintes du conteneur et les conditions d’alimentation en oxygène. Les lois d’influence des paramètres associés et les mécanismes de couplage multifactoriels restent peu étudiés systématiquement. Pour révéler les performances d’explosion et les caractéristiques seuil des explosifs à base de biomasse sous conditions de tuyaux en acier confinés, des expériences mono-factorielles et orthogonales ont été menées afin d’étudier systématiquement l’effet de la densité de chargement ρ, de l’épaisseur de la paroi du tuyau en acier t et de la pression d’oxygène P sur les performances d’explosion, en caractérisant par la vitesse d’explosion D, la compression de la colonne de plomb B et le niveau de destruction des blocs de ciment. Les résultats montrent que la vitesse d’explosion suit une tendance d’augmentation puis de diminution avec la densité de chargement ; la vitesse maximale de 2790 m/s est atteinte à ρ=0,12 g/cm³, et l’intervalle optimal de densité est 0,10-0,13 g/cm³ ; la compression de la colonne de plomb montre une augmentation brusque puis une stabilisation avec l’épaisseur de la paroi, B présente une transition significative (9,6-24,7 mm) lorsque t passe de 2,5 à 3,0 mm, et après t≥3,5 mm, une zone stable est atteinte (environ 18,3-23,0 mm) ; la pression d’oxygène renforce significativement le niveau de destruction des blocs de ciment, le niveau de destruction augmente de manière progressive de 2 à 6 lorsque P grimpe de 1 MPa à 6 MPa, avec une saturation à P≥6 MPa (6-10 MPa) ; l’ordre d’influence des trois facteurs sur la vitesse d’explosion est pression d’oxygène > densité de chargement > épaisseur de paroi, la combinaison optimale est ρ=0,12 g/cm³, t=3,0 mm, P=6 MPa. Les résultats peuvent fournir une référence pour le choix des paramètres de chargement des explosifs à biomasse, des paramètres de structure du conteneur et des conditions d’alimentation en oxygène en ingénierie.

Explosifs à biomasse; densité de chargement; épaisseur de paroi du tuyau en acier; pression d’oxygène; performances d’explosion; caractéristiques seuil