《炸药理论》

《炸药理论》课程教学大纲

课程代码：080631008

课程英文名称：Explosive Theory

课程总学时：48 讲课：40 实验：8 上机：0

适用专业：安全工程及火炸药相关专业

大纲编写（修订）时间：2010年8月26日

一、大纲使用说明

（一）课程的地位及教学目标

近年来，爆炸事故越来越多，其中不免涉及到炸药引起的爆炸事故。而对于安全工程专业的学生来说，了解炸药学的基础知识与基本理论，系统掌握各类炸药性能量化的主要指标等知识就成为以后走向社会的一个基础平台。因此，《炸药理论》就成为安全工程专业学生一门必修课。

通过对该课程的学习，使学生较系统地熟悉炸药的基本理论知识，较全面地了解各类炸药的性能、制造原理、生产工艺、反应领域及新进展，并能初步掌握新一代含能材料-高能量密度化合物的特征、合成反应及发展前景等相关知识。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求

1.基本知识：掌握炸药的基本组成及其分类等。

2.基本理论和方法：理解炸药热分解通性、炸药的爆炸变化等；熟悉炸药的密度、标准生成焓、安定性、相容性、感度、爆炸特性等基本特性；掌握爆炸作用、硝化反应、醛胺缩合反应、曼尼希反应、叠氮化反应、间接硝化反应、合成硝胺的其他反应、合成硝酸酯的其他反应。

3.基本技能:能够根据炸药的成分判断其危险性等。

（三）实施说明

1．教学方法：课堂教学过程中，重点讲授基本原理、基本概念和基本方法的讲解，并通过以下三种方法进行教学：

第一层次：原理性教学方法。

解决教学规律、教学思想、新教学理论观念与学校教学实践直接的联系问题，是教学意识在教学实践中方法化的结果。如：启发式、发现式、注入式方法等。

第二层次：技术性教学方法。

向上可以接受原理性教学方法的指导，向下可以与不同学科的教学内容相结合构成操作性教学方法，在教学方法体系中发挥着中介性作用。例如：讲授法、谈话法、练习法、讨论法、读书指导法等。

第三层次：实验教学。

配备一定的炸药实验。

通过以上三个层次的教学，使学生思考问题、分析问题和解决问题的能力大大提高，进而培养学生自主学习的能力，为以后走入社会奠定坚实的基础。

2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。

（四）对先修课的要求

无。

（五）对习题课的要求

对习题课的要求（2学时）：掌握炸药热分解通性、炸药的爆炸变化等；

（六）课程考核方式

1、考核方式：考试。

2．考核目标：在考核学生对安全工程基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学生的分析问题能力、解决问题能力等。

3、成绩构成：平时成绩与期末考试成绩共同评定为课程总成绩：①平时成绩（作业、出勤等）占总成绩的20%；②期末闭卷考试占总成绩的80%。

（七）主要参考书目:

1.《炸药学》，欧育湘等，北京理工大学出版社，2006年

2.《爆炸与社会安全》，左敬军等，科学出版社，2008年

3.《含能材料概论》，王泽山，哈尔滨工业大学出版社，2005年

4.《民用爆炸物品安全管理》，张先福等，中国人民公安大学出版社，2008年

5.《民用爆炸物品及安全》，张国顺，国防工业出版社，2007年

二、中文摘要

本课程主要是研究炸药的物理化学和化学物理变化特性，包括热分解、燃烧、燃烧向爆轰的转变、感度、爆轰等；介绍炸药的热化学、热分解、燃烧、热爆炸、燃烧向爆轰的转变、感度及其测定方法；阐述爆轰过程、爆炸作用、军用混合炸药的分类、对军用混合炸药的要求、混合炸药爆炸反应特点等基本知识。

三、课程学时总体分配表

四、大纲内容

第1部分炸药基本理论.

总学时(单位：学时):2 讲课2 实验:0 上机:0

具体内容:

（1）炸药和爆炸；

（2）炸药热分解通性；

（3）炸药的爆炸变化。

重点:

炸药和爆炸

难点:

炸药热分解通性

2 炸药的主要性能

总学时(单位：学时):14 讲课4 实验:10 上机:0 第2.1部分炸药的基本性能（2学时）

具体内容:

（1）炸药的密度、标准生成焓;

（2）安定性、相容性、感度

第2.2部分炸药的爆炸特性（2学时）

具体内容:

炸药的爆炸特性及其爆炸作用

重点:

炸药的密度、标准生成焓、安定性

难点:

感度、爆炸特性、爆炸作用

实验炸药的基本参数测定（8学时）

第3部分合成单质炸药的主要有机反应

总学时(单位：学时):4 讲课4 实验:0 上机:0

第3.1部分硝化反应（2学时）

具体内容:

硝化反应及其具体过程。

第3.2部分合成单质炸药的其他反应（2学时）

具体内容:

（1）醛胺缩合反应、曼尼希反应;

（2）叠氮化反应、间接硝化反应、合成硝胺的其他反应、合成硝酸酯的其他反应。

重点:

硝化反应及其具体过程

难点:

间接硝化反应、合成硝胺的其他反应、合成硝酸酯的其他反应

第4部分硝化过程及硝化操作

总学时(单位：学时):6 讲课：6 实验:0 上机:0

第4.1部分硝化剂（2学时）

具体内容:

硝化剂组成及其特性。

第4.2部分芳香族化合物硝化反应及其它（2学时）

具体内容:

芳香族化合物硝化反应动力学、芳香环上取代基的定位效应和对底物硝化反应的影响、硝化过程中的副反应、硝化工艺；

第4.3部分其它（2学时）

具体内容:

影响芳烃液相硝化反应的主要因素。

重点:

硝化剂组成及其特性

难点:

芳香族化合物硝化反应动力学、芳香环上取代基的定位效应和对底物硝化反应的影响、硝化过程中的副反应

第5部分硝基化合物炸药与硝胺炸药

总学时(单位：学时):6 讲课：6 实验:0 上机:0

第5.1部分芳香族硝基化合物（2学时）

具体内容:

芳香族硝基化合物组成及其通性。

第5.2部分硝胺炸药的通性（2学时）

具体内容:

梯恩梯组成及其危险性。

第5.3部分其他硝胺炸药（2学时）

具体内容:

其他硝胺炸药特性。