Los explosivos de biomasa tienen un valor potencial en aplicaciones de explosiones verdes y en la utilización eficiente de recursos de biomasa, pero su rendimiento explosivo en espacios confinados está influenciado conjuntamente por el estado de la carga, las restricciones del contenedor y las condiciones de suministro de oxígeno. Aún falta investigación sistemática sobre las leyes de influencia de los parámetros relacionados y los mecanismos de acoplamiento multifactorial. Para revelar el rendimiento explosivo y las características de umbral de explosivos de biomasa bajo condiciones de tubos de acero confinados, se utilizaron pruebas de un solo factor y experimentos ortogonales para estudiar sistemáticamente el efecto de la densidad de carga ρ, el espesor de la pared del tubo de acero t y la presión de oxígeno P en el rendimiento explosivo, caracterizado por la velocidad de explosión D, la compresión de la columna de plomo B y el nivel de destrucción de bloques de cemento. Los resultados muestran que la velocidad de explosión sigue una tendencia de aumento y luego disminución con la densidad de carga; la velocidad máxima de 2790 m/s se alcanza cuando ρ=0.12 g/cm³, con un rango óptimo de densidad de 0.10-0.13 g/cm³; la compresión de la columna de plomo muestra un aumento brusco y luego estabilidad con el espesor de la pared, con un salto significativo en B (de 9.6 a 24.7 mm) cuando t aumenta de 2.5 a 3.0 mm, y una zona estable para t≥3.5 mm (aproximadamente 18.3-23.0 mm); la presión de oxígeno incrementa significativamente el grado de destrucción de los bloques de cemento, el nivel de destrucción aumenta gradualmente de 2 a 6 cuando P sube de 1 MPa a 6 MPa, y muestra saturación a P≥6 MPa (6-10 MPa); el orden de influencia de los tres factores sobre la velocidad de explosión es presión de oxígeno > densidad de carga > espesor de pared del tubo, la combinación óptima es ρ=0.12 g/cm³, t=3.0 mm, P=6 MPa. Los resultados pueden proporcionar una referencia para la selección de parámetros de carga, parámetros estructurales del contenedor y condiciones de suministro de oxígeno en ingeniería para explosivos de biomasa.

Explosivos de biomasa; densidad de carga; espesor de pared del tubo de acero; presión de oxígeno; rendimiento explosivo; características umbral