Биомассные взрывчатые вещества имеют потенциальное применение в зеленых взрывах и эффективном использовании ресурсов биомассы, однако их взрывные характеристики в ограниченном пространстве зависят от состояния заряжания, ограничений сосуда и условий подачи кислорода. Параметры влияния и механизмы многокомпонентного взаимодействия остаются недостаточно исследованными. Для выявления характеристик взрыва и пороговых свойств биомассных взрывчатых веществ в условиях ограниченных стальных труб проведены однофакторные и ортогональные эксперименты, систематически изучено влияние плотности заряда ρ, толщины стенки трубы t и давления кислорода P на взрывные показатели, которые характеризуются скоростью взрыва D, деформацией свинцового столба B и степенью разрушения цементных блоков. Результаты показывают: скорость взрыва сначала возрастает, затем снижается с увеличением плотности заряда; при ρ=0.12 г/см³ достигается максимальное значение 2790 м/с, оптимальный диапазон плотности составляет 0.10-0.13 г/см³; деформация свинцового столба сначала резко увеличивается, затем стабилизируется с увеличением толщины стенки трубы, при увеличении t с 2.5 до 3.0 мм происходит значительный переход B (с 9.6 до 24.7 мм), после t≥3.5 мм наблюдается стабильная зона (около 18.3-23.0 мм); давление кислорода значительно усиливает разрушение цементных блоков, уровень разрушения постепенно повышается с 2 при P=1 МПа до 6 при P=6 МПа и достигает насыщения при P≥6 МПа (6-10 МПа); влияние факторов на скорость взрыва по убыванию: давление кислорода > плотность заряда > толщина стенки трубы, оптимальная комбинация: ρ=0.12 г/см³, t=3.0 мм, P=6 МПа. Результаты исследования могут послужить справочной информацией для инженерного выбора параметров зарядки, конструкции сосуда и условий подачи кислорода для биомассных взрывчатых веществ.

Биомассные взрывчатые вещества; плотность заряда; толщина стенки трубы; давление кислорода; взрывные характеристики; пороговые свойства