牛晓庆
- 作品数:5 被引量:15H指数:2
- 供职机构:北京理工大学更多>>
- 发文基金:教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:化学工程兵器科学与技术理学更多>>
- B炸药主要组分TNT和RDX分子间相互作用的理论研究被引量:7
- 2011年
- 在B3LYP/6-31G(d)水平上研究了B炸药的主要成分——2,4,6-三硝基甲苯(TNT)与环三亚甲基三硝胺(RDX)分子间的相互作用,得到了10种TNT+RDX的全优化构型.讨论了稳定构型在几何参数、稳定性、红外光谱和电荷分布上的差异.借助自然键轨道(NBO)理论揭示了TNT与RDX分子间相互作用的本质,主要由氢键所贡献.分子间相互作用能在-3.930~-14.652 kJ?mol-1之间,经基组叠加误差(BSSE)校正,相互作用能顺序为VI>III>V>IV>X>I>IX>II>VII>VIII.对全优化构型进行了热力学性质的分析,探讨了由单体分子形成混合体系的热力学性质的变化,结果发现,形成分子间氢键是个放热过程.运用Kamlet-Jacobs方程基于理论密度(ρ)估算了混合体系TNT+RDX的爆轰性质爆速(D)和爆压(p),与文献值进行比较表明理论计算方法和结果是可靠的.
- 牛晓庆张建国冯晓军陈鹏万张同来王世英张绍文周遵宁杨利
- 关键词:B炸药分子间相互作用热力学性质
- 新型高氮含能叠氮化物的分子设计与理论研究(英文)被引量:2
- 2012年
- 根据CH4、BH3、NH3以及C2H4的结构特点,设计了7种新型叠氮类高氮含能化合物C(N3)4、B(N3)3和N(N3)3;CC(N3)4、BN(N3)4、NN(N3)4和CC(N3)6,在B3PW91/6-311+G(d)水平下对上述化合物进行了构型优化、振动频率以及键级分析,计算结果表明,所有化合物均无虚频,为势能面上的稳定结构,理论计算的红外结果与现有的实验结果十分相符。键级结果表明中心原子形成的键相对较弱,为爆炸时可能的首发键。计算得到了目标化合物的生成热、密度、爆速和爆压。计算得到几乎所有分子的爆速和爆压都超过了HMX,在含能材料领域具有潜在的应用前景。
- 满田田牛晓庆张建国王颖张同来周遵宁
- 关键词:叠氮化合物生成热爆速爆压
- 富氮化合物联二脲和1-氨基联二脲的理论及实验研究(英文)
- 2015年
- 用缓慢蒸发溶剂法得到了1-氨基联二脲的单晶,并用X-射线单晶分析测定其结构。基于联二脲和1-氨基联二脲的单晶数据,用DTF-FB3LYP方法-cc-pV TZ基组计算了它们的电荷分布、自然键轨道,和分子静电势,以研究它们的电子结构和性质。Mulliken电荷分布数据显示,联二脲中O原子(-0.3470e)的Mulliken电荷最大,其次是N(2A)和N(2)原子(-0.2371e),1-氨基联二脲中O(1)原子(-0.3700e)的Mulliken电荷最大,其次是O(2)原子(-0.3449e),接着是N(5)原子(-0.2399e)。另外,NBO电荷分布以及分子静电势分布数据显示其与Mulliken电荷分布数据具有相同的趋势。三种计算结果表明:联二脲中的N(2)、N(2A)和O原子,以及1-氨基联二脲中的N(5)、O(1)和O(2)原子为它们最可能的配位位置。
- 吴金婷张建国牛晓庆张同来
- 关键词:联二脲晶体结构量子化学计算
- 叠氮唑类高氮含能化合物的理论研究被引量:5
- 2011年
- 基于2-叠氮-1,3-咪唑、3-叠氮-1,2,4-三唑和5-叠氮-1氢-四唑的晶体结构数据,自行设计了同系列化合物叠氮-五唑的分子结构.采用B3LYP方法,选取6-311++G**基组,对叠氮唑类化合物进行优化并得到了稳定的分子构型,结构参数与现有的实验数据相符.故在此水平下对此系列化合物进行红外振动、键级及自然键轨道分析,计算结果表明,所有化合物均无虚频,为势能面上的稳定结构,分子中存在一个大的共轭体系;根据前线轨道能隙差(ΔEL-H)得到4种化合物的热稳定顺序为:5-叠氮-1-氢-四唑>3-叠氮-1,2,4-三唑>叠氮-五唑>2-叠氮-1,3-咪唑;计算得到的生成热、密度、爆速爆压均随着体系中含氮量的增加而增加,即叠氮-五唑的爆速、爆压最大,爆速达到了9897 m·s-1,爆压达到了46.0 GPa,在含能材料领域具有潜在的应用前景.
- 牛晓庆张建国王颖陈陶平张绍文张同来周遵宁杨利
- 关键词:结构优化生成热爆速爆压
- 二氢四嗪的异构化反应和动力学被引量:1
- 2010年
- 通过Gaussian03程序对1,2-二氢四嗪和1,5-二氢四嗪的异构化氢迁移反应机理进行了理论研究。在B3LYP/6-311++G**水平下对反应中各驻点进行全面优化和频率分析,用内禀反应坐标理论(IRC)获得反应的最小能量路径(MEP),在CCSD(T)/6-311++G**水平下得到了反应的势能曲线,并且用TST、TST/Eckart、CVT、CVT/SCT和CVT/ZCT理论,计算了在200~2500K温度范围内的反应速率常数。计算结果表明,该反应的正反应方向均为吸热反应,且为非自发反应;在整个温度范围内,反应的变分效应都不明显,而在低温区间(200~500K),反应的隧道效应较为显著。
- 牛晓庆张建国王昆张绍文舒远杰张同来周遵宁杨利
- 关键词:异构化反应动力学势能面速率常数