支持向量机法预测单质炸药爆速的研究.pdf

2 8 爆破器材E x p l o s i v eM a t e r i a l s 第4 4 卷第2 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 0 0 1 - 8 3 5 2 ．2 0 1 5 ．0 2 ．0 0 7 支持向量机法预测单质炸药爆速的研究米 杨惠杨建钢方学谦 西安近代化学研究所 陕西西安，7 1 0 0 6 5 [ 摘要]为了更好地预估新型含能材料的爆轰参数，应用支持向量机方法建立了单质炸药爆速的预测模型。利 用炸药分子的相对分子质量 M 、装药密度 J 9 、氧平衡和碳、氢、氧、氮的质量分数 州。、叫。、Ⅲ。、州。 7 种参数作为 输入，构建了预测模型。模型预测结果表明，爆速预测值与实验值有较好的一致性，最大相对误差为4 ．7 9 ％，最小 相对误差为0 ，0 4 ％，模型的预测精度较好，具有一定的外推性。该方法也可为炸药其他爆轰参数的预测提供指导， 具有一定的实用价值。 [ 关键词]炸药；支持向量机；爆速；预测 『分类号] T D 2 3 5 ．2 1 引言 随着计算机技术的迅速发展。在结构与性能预 测领域出现了一些如遗传算法、神经网络等[ 1 引新的 计算机语言方法。这些方法虽然理论基础成熟，但 在实际应用中由于自身的缺陷，导致其预测效果不 太理想[ 4 ] 。支持向量机 s u p p o r tv e c t o rm a c h i n e ， S V M 是V a p n i k 等∞引提出的一类新型机器学习方 法，具有精度高、自适应能力强、速度快等优点，目前 已成为各国研究者的研究重点。 本文应用支持向量机方法对单质炸药的爆速进 行了理论预测。获得了令人满意的预测效果。 1 建模方法 1 ．1 参数的选择 影响炸药爆速的主要因素有炸药自身的物化性 质、分子结构、组成元素的质量分数、修正氧平衡、装 药密度等。根据爆炸理论和实践分析，综合考虑影 响爆速的各种因素，最终选择了7 个对爆速有重要 影响的参数 表1 、表2 相对分子质量 M 、装药 密度 p 、氧平衡和碳、氢、氧、氮的质量分数 W 。、 伽H 、加。、W 。 来作为模型的输入参数。共选取了4 2 种单质炸药的爆速 表3 、表4 ，来作为模型的输出 参数。其中，随机抽取了3 2 种作为训练集，用于建 立模型1 0 种作为测试集，用于检验模型的预测性 能。 1 ．2 模型的建立 S V M 算法采用改进的L i b s v m 工具箱，结合 M A T L A B2 0 0 9 运行，选择了应用最为广泛的R B F 径向基函数作为核函数。输入参数和输出的爆速数 据先经过[ 0 ，1 ] 范围的归一化处理，并采用格点搜 索 G s 的方法来选择最佳的模型参数组合。建模 中需要确定的参数有惩罚系数C 、R B F 核函数的宽 度y 和不敏感系数s 。根据模型特点，s 取0 ．1 。C 和7 的搜索范围为[ 2 ～，2 8 ] ，步长为2 ，对模型进行 反复训练，并根据对训练集进行“留一法”交互验证 所得的交互验证系数Q ；和均方根误差E 。的大小 来确定最佳的c 和y 。对应Q ；最大而E 。最小所选 择的最优参数为惩罚系数C 8 ，核函数的宽度7 0 ．7 0 7 1 ，不敏感损失系数s 0 ．1 。 根据所确定的算法，利用训练集中的3 2 个样本 进行训练，经过网络的迭代训练后．程序输出结果参 数，便建立了预测炸药爆速的支持向量机模型。 2 模型的精度及误差分析 利用建立好的模型，对训练集和测试集样本的 爆速值进行了预测，并将模型的预测值与实验值进 行比较，结果如表3 训练集 和表4 测试集 所示。 从表中数据可以看出，模型的预测值与实验值非常 接近。对测试集中1 0 种炸药的爆速进行预测，结果 表明，该模型的预测精度较高，相对误差都在5 ％ 以内。综合表3 、表4 ，所有样本的爆速预测中。最大 的相对误差为一4 ．7 9 ％．最小相对误差为0 ．0 4 ％。 说明所建立的模型具有一定的外推性，可以用于单 质炸药的爆速预测。在设计和预估新型含能材料的 米收稿日期2 0 1 4 4 6 2 9 基金项目2 0 1 3 年度火炸药燃烧国防科技重点实验室基金项目 9 1 4 0 C 3 5 0 4 0 6 1 3 0 C 3 5 1 2 6 作者简介杨惠 1 9 8 6 ～ ，女，硕士，从事火炸药性能测试与评估。E - m a i l 9 0 0 d l u c k 7 7 8 8 q q ．e o m 万方数据 2 0 1 5 年4 月 支持向量机法预测单质炸药爆速的研究杨惠．等 ．2 9 ． 表1训练集所选炸药及结构参数 T a b ．1 E x p l o s i v e sa n ds t r u c t u r ep a r a m e t e r ss e l e c t e df o rt r a i ns e t 炸药名称M W c ／％W H ／％W o ／％训N ／％ _ D ／ g ．c m 一3 氧平衡 二甘醇二硝酸酯1 9 62 4 ．4 94 ．0 85 7 ．1 41 4 ．2 91 ．3 8 0 ．4 0 8 环三亚甲基三亚硝胺 1 7 42 0 ．6 9 3 ．4 52 7 ．5 94 8 ．2 81 ．4 90 ．5 5 2 椅屈几2 8 72 9 ．2 71 ．7 4 4 4 ．6 02 4 ．3 91 ．7 10 ．4 7 4 六亚甲基三过氧化二胺 2 0 83 4 ．6 25 ．7 7 4 6 ．1 51 3 ．4 61 ．1 00 ．9 2 3 硝酸肼 9 5 05 ．2 65 0 ．5 34 4 ．2 11 ．6 60 ．0 8 4 二硝基苯氧基硝酸乙酯2 7 33 5 。1 62 ．5 64 6 ．8 91 5 ．3 81 ．5 80 ．6 7 4 一缩二季戊四醇六硝酸酯 5 2 4 2 2 ．9 03 ．0 55 8 ．0 21 6 ．0 31 ．6 0 一0 ．2 7 5 三羟甲基乙基甲烷三硝酸酯2 6 92 6 ．7 74 ．0 95 3 ．5 31 5 ．6 11 ．4 8 0 ．5 0 6 N ，N 一二硝基乙二胺1 5 01 6 ．0 04 ．0 04 2 ．6 73 7 ．3 31 ．6 5 0 ．3 2 0 乙基苦昧酸2 5 73 7 ．3 52 ．7 24 3 ．5 81 6 ．3 4 1 ．5 50 ．7 7 8 六硝基二苯胺4 3 93 2 ．8 01 ．1 44 3 ．7 4 2 2 ．3 21 ．6 00 ．5 2 8 二硝基重氮酚2 1 03 4 ．2 90 ．9 5 3 8 ．1 02 6 ．6 71 ．6 30 ．6 1 0 四羟甲基环戊酮四硝酸酯 3 8 4 2 8 ．1 33 ．1 35 4 ．1 71 4 ．5 81 ．5 70 ．4 5 8 三硝基茴香醚 2 4 33 4 ．5 7 2 ．0 64 6 ．0 91 7 ．2 81 ．5 70 ．6 2 6 吉纳2 4 02 0 ．0 03 ．3 35 3 ．3 32 3 ．3 31 ．6 00 ．2 6 7 2 ，4 ，6 - 三硝基苯胺2 2 43 2 ．1 41 ．7 92 8 ．5 73 7 ．5 01 ．7 2 0 ．7 1 4 1 ，3 ，5 - 三硝基苯2 1 33 3 ．8 01 ．4 14 5 ．0 71 9 ．7 21 ．6 9 0 ．5 6 3 梯恩梯2 2 73 7 ．0 02 ．2 04 2 ．2 91 8 ．5 01 ．6 1 0 ．7 4 0 苦味酸2 2 93 1 ．4 41 ．3 l4 8 ．9 1 1 8 ．3 41 ．7 60 ．4 5 4 2 ，4 ，6 一三硝基间一甲酚 2 4 33 4 ．5 72 ．0 64 6 ．0 9 1 7 ．2 81 ．6 80 ．6 2 6 黑索今 2 2 21 6 ．2 2 2 ．7 04 3 ．2 43 7 ．8 41 ．7 70 ．2 1 6 硝化甘露糖醇4 5 21 5 ．9 31 ．7 7 6 3 ．7 21 8 ．5 81 ．7 30 ．0 7 1 2 ，3 ，4 ，6 - 四硝基苯胺 2 7 32 6 ．3 7 1 ．1 04 6 ．8 92 5 ．6 41 ．6 00 ．3 2 2 太女 3 0 0 2 0 ．0 02 ．6 72 1 ．3 35 6 ．0 0I ．7 6 0 ．5 3 3 三硝基苯胺2 2 83 1 ．5 81 ．7 54 2 ．1 12 4 ．5 61 ．7 20 ．5 6 1 四硝基甲烷1 9 66 ．1 206 5 ．3 12 8 ．5 71 ．6 4 0 ．4 9 0 三羟甲基丙烷三硝酸酯2 6 92 6 ．7 74 ．0 95 3 ．5 31 5 ．6 11 ．5 0 0 ．5 0 6 二氨基三硝基苯2 4 12 9 ．8 82 ．0 73 3 ．2 0 3 4 ．8 51 ．7 90 ．6 3 1 2 ，4 ，6 - 三硝基苯甲醚 2 4 33 4 ．5 72 ．0 6 4 6 ．0 91 7 ．2 81 ．5 90 ．6 2 6 硝化聚乙烯醇8 92 6 ．9 73 ．3 75 3 ．9 3 1 5 ．7 31 ．5 00 ．4 4 9 六硝基芪438 3 8 ．3 6 1 ．3 72 1 ．9 23 8 ．3 61 ．7 0 0 ．9 1 3 问一二硝基苯 1 6 8 4 2 ．8 62 ．3 83 8 ．1 01 6 ．6 71 ．5 7 一O ．9 5 2 表2测试集所选炸药及结构参数 T a b ．2 E e x p l o s i v e sa n ds t r u c t u r ep a r a m e t e r ss e l e c t e df o rt e s ts e t 炸药名称 M 叫c ／％甜H ／％埘o ／％W N ／％ p ／ g ．c m 一3 氧平衡 硝化乙二醇1 5 21 5 ．7 92 ．6 36 3 ．1 6 1 8 ．4 21 ．4 80 硝化二乙二醇1 0 62 2 ．6 43 ．7 76 0 ．3 81 3 ．2 1 1 ．3 80 ．3 0 2 三硝基氯苯2 4 72 9 ．1 50 ．8 1 3 8 ．8 71 7 ．0 01 ．7 4 0 ．4 5 3 二硝基二甲基草酰胺2 0 62 3 ．3 02 ．9 14 6 ．6 02 7 ．1 8 1 ．4 80 ．3 8 8 硝基甲烷6 11 9 ．6 74 ．9 2 5 2 ．4 62 2 ．9 51 ．1 4 0 ．3 9 3 奥克托今2 9 61 6 ．2 22 ．7 04 3 ．2 43 7 ．8 4 1 ．8 90 ．2 1 6 三硝基苯氧基硝酸乙酯3 1 83 0 ．1 91 ．8 9 5 0 ．3 l1 7 ．6 11 ．6 8 0 ．4 5 3 三羟甲基硝基甲烷三硝酸酯2 8 61 6 ．7 82 ．1 06 1 ．5 4 1 9 ．5 81 ．6 40 硝化甘油2 2 83 1 ．5 8 1 ．7 56 3 。1 61 8 ．4 21 ．6 0 0 ．3 5 1 六硝基二苯乙烯4 5 03 7 ．3 31 ．3 34 2 ．6 7 1 8 ．6 71 ．7 0 0 ．6 7 6 万方数据 3 0 爆破器材E x p l o s i v eM a t e r i a l s 第4 4 卷第2 期 炸药名称 实验值／ m S ‘1 预测值／ m s ’1 残差／ I T I S 。 相对误差／％ 万方数据 2 0 1 5 年4 月支持向量机法预测单质炸药爆速的研究杨惠，等 爆速时，可以通过经验或半经验公式获得炸药的装 药密度，将其代人本文的预测程序，从而对其性能进 行初步筛选，以指导新型含能材料的合成和设计。 图1 、图2 分别为训练集和测试集样本中爆速 预测值与实验值的比较，可以看出，预测值均与实验 值有较好的一致性，预测效果良好。 实验值／ k i n ．s _ 1 图1 训练集中爆速预测值与实验值的比较 F i g ．1C o m p a r i s o no ft h ed e t o n a t i n gv e l o c i t yb e t w e e n t h ep r e d i c t e da n de x p e r i m e n t a lv a l u e sf o rt r a i ns e t 譬 暑 藿 实验值／0 a n ‘s ‘1 图2 测试集中爆速预测值与实验值的比较 F i g ．2C o m p a r i s o no ft h ed e t o n a t i n gv e l o c i t yb e t w e e n t h ep r e d i c t e da n de x p e r i m e n t a lv a l u e sf o rt e s ts e t 对模型的结果进行计算分析，主要性能参数见 表5 ，其中，R 2 为复相关系数，Q ；、Q 为“留一法”交 互验证系数[ 7 ] ，E 。为均方根误差，E M 为平均绝对误 差，n 为模型的样本数。可以看出。模型的复相关系 数和交互验证系数均在0 ．9 以上，说明模型不仅具 有较强的预测精度，而且具有很好的稳定性。训练集 表5 模型的主要性能参数 T a b ．5M a i np e r f o r m a n c ep a r a m e t e r so ft h em o d e l 和测试集的均方根误差分别为11 4m ／s 和1 7 2r r l ／s ， 炸药的爆速大多数在70 0 0 ～80 0 0r r g s ，1 0 0m ／s 左 右的误差也在可接受范围内。 3 结论 本文选取7 种参数作为炸药的分子结构描述 符，构建了单质炸药爆速的支持向量机预测模型。 该模型预测结果表明，爆速预测值与实验值有较好 的一致性。最大相对误差为4 ．7 9 ％，最小相对误差 为0 ．0 4 ％，模型的预测精度较好，具有一定的外推 性。该方法为炸药爆速的预测提供了一种新方法， 也为炸药其他爆轰参数的预测提供了指导，具有一 定的实用价值。 参考文献 [ 1 ] 蔡星会，白少峰，孙新利，等．基于人工神经网络的炸 药爆炸参数预测『J ] ．四川兵工学报，2 0 1 0 ，3 1 1 1 ． 3 ． [ 2 ]马忠亮，徐方亮，刘海燕，等．基于人工神经网络和混 合遗传算法的炸药爆速预测[ J ] ．含能材料，2 0 0 7 ，1 5 6 6 3 7 6 4 0 ． M aZ h o n g l i a n g ，X uF a n g l i a n g ，L i uH a i y a n ，e ta 1 ．P r e d i c t i n gt h ed e t o n a t i n gv e l o c i t yo fe x p l o s i v e sb a s e do na r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r ka n dh y b r i dg e n e t i ca l g o r i t h m [ J ] ．C h i - n e s eJ o u r n a lo fE n e r g e t i cM a t e r i a l s ，2 0 0 7 ，1 5 6 6 3 7 6 4 0 ． [ 3 ] 黄俊，周申范．人工神经网络法预测炸药爆速的研究 [ J ] ．火炸药学报，2 0 0 0 1 3 4 3 7 ． H u a n gJ u n ，Z h o uS h e n f a n ．P r e d i c t i n g t h e d e t o n a t i n g v e l o c i t yo fe x p l o s i v e sb ya r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r k [ J ] ．C h i n e s eJ o u r n Mo fE x p l o s i v e s ＆P r o p r l l a n t s ，2 0 0 0 1 3 4 3 7 ． [ 4 ]丁凯，方向，陆凡东，等．基于支持向量机的振动加速 度峰值预测模型[ J ] ．探测与控制学报，2 0 1 0 ，3 2 4 3 8 4 1 ． D i n gK a i ，F a n gX i a n g ，L uF a n d o n g ，e ta 1 ．F o r e c a s t i n g m o d e lo fb l a s t i n gv i b r a t i o na c c e l e r a t i o np e a k v a l u eb a s e d o nS V M [ J ] ．J o u r n a lo fD e t e c t i o n ＆C o n t r o l ，2 0 1 0 ，3 2 4 3 8 4 1 ． [ 5 ] V a p n i kVN ．S t a t i s t i c a ll e a r n i n gt h e o r y [ M ] ．N e wY o r k W i l e y ，1 9 9 8 ． [ 6 ] C o n e sC ，V a p n i kVN ．S u p p o r t V e c t o rn e t w o r k s [ J ] ． M a c h i n eL e a r n i n g ，1 9 9 5 ，2 0 3 2 7 3 _ 2 9 7 ． [ 7 ] T r o p s h aA ，G r a m a t i c aP ，G o m b a rVK ．T h ei m p o r t a n c eo f b e i n ge a r n e s t V a l i d a t i o ni st h ea b s o l u t ee s s e n t i a lf o r S U C c e s s f u la p p l i c a t i o na n di n t e r p r e t a t i o no fQ S P Rm o d e l s [ J ] ．Q S A R C o m b i n a t o r i a lS c i e n c e ，2 0 0 3 ，2 2 1 6 9 7 7 ． 下转第3 5 页 O 5 O 5 O 5 O 5 2 9 8 8 7 7 6 6 5 5 I-s．E_运霹帑 万方数据 2 0 1 5 年4 月粒径对硝酸铵爆炸特性的影响夏良洪，等 - 3 5 [ 5 ] [ 6 ] T a n gS h u a n g l i n g ，L i uZ u l i a n g ，Z h uG u a n g j u n ，e ta 1 ．E f f e c t o fa d d i t i v e so i ld e t o n a t i o ns a f e t ya n dh e a ts t a b i l i t yo f a m m o n i u mn i t r a t e 『J ] ．J o u r n a lo ft h eC h e m i c a lF e r t i l i z e r I n d u s t r y ，2 0 0 3 ，3 0 4 2 8 - 2 9 ，3 2 ． 唐双凌，刘祖亮，周新利，等．改性硝酸铵爆轰安全性 研究I ．C o C O ，和M g S O 。对硝酸铵爆轰安全性的影响 [ J ] ．应用化学，2 0 0 4 ，2 1 1 6 4 - 6 9 ． T a n gS h u a n g l i n g ，L i uZ u l i a n g ，，Z h o nX i n l i ，e ta 1 ．D e t o n a t i o ns a f e t yo fm o d i f i e da m m o n i u mn i t r a t eI ．t h ei n f l u e n c e s o fc a l c i u mc a r b o n a t ea n dm a g n e s i u ms u l f a t e J1 ．C h i n e s e J o u r n a lo fA p p l i e dC h e m i s t r y ，2 0 0 4 ，2 1 1 6 4 6 9 。 唐双凌，吕春绪，周新利，等．改性硝酸铵爆炸安全性 研究Ⅱ．无机化学肥料对硝酸铵爆炸安全性的影响 [ J ] ．应用化学，2 0 0 4 ，2 1 4 4 0 0 - 4 0 4 ． T a n gS h u a n g l i n g ，L vC h u n x u ，Z h o uX i n l i ，e ta 1 ．S t u d i e s [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 1 0 ] o nt h ed e t o n a t i o ns a f e t yo fm o d i f i e da m m o n i u mn i t r a t eI I ． t h ei n f l u e n c eo fi n o r g a n i cc h e m i c a lf e r t i l i z e rlJ ] ．C h i n e s e J o u r n a lo fA p p l i e dC h e m i s t r y ，2 0 0 4 ，2 1 4 4 0 0 4 0 4 ． O x l e yJC ，S m i t hJL ，R o g e r sE ，e ta 1 ．A m m o n i u m n i t r a t e t h e r m a ls t a b i l i t ya n de x p l o s i v i t ym o d i f i e r s [ J ] ． T h e n n o c h i m i c aA c t a ，2 0 0 2 ，3 8 4 1 2 3 4 5 ． T a nL i u ，W uQ i u j i e ，C h e nX i a n g ，e ta 1 ．T h ee f f e c t so f s o d i u mc h l o r i d eo l qt h e e x p l o s i v ep e r f o r m a n c eo f a m m o n i u mn i t r a t e 『J ] ．J o u r n a lo fT h e r m a lA n a l y s i sa n d C a l o r i m e t r y ，2 0 1 4 ，1 1 5 2 1 7 5 9 - 1 7 6 6 ． 郑孟菊。俞统昌，张银亮．炸药的性能及测试技术 『M ] ．北京兵器工业出版社，1 9 9 0 ， U n i t e dN a t i o n s ．R e c o m m e n d a t i o n so nt h et r a n s p o r to f d a n g e r o u sg o o d s m o d e lr e g u l a t i o n s [ M ] ．1 6 t he d ．N e w Y o r ka n dG e n e v a U n i t e dN a t i o n sP u b l i c a t i o n s ，2 0 0 9 ． E f f e c t so fP a r t i c l eS i z eo l lt h eE x p l o s i b i l i t yo fA m m o n i u mN i t r a t e X I AL i a n g h o n g ①，T A NL i u ①，X US e n ① ，C H E NX i a n g ③，L I UD a b i n ① S c h o o lo fC h e m i c a lE n g i n e e r i n g ，N a n j i n gU n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y J i a n g s uN a n j i n g ，2 1 0 0 9 4 N a t i o n a lQ u a l i t yS u p e r v i s i o na n dI n s p e c t i o nC e n t e rf o rI n d u s t r i a lE x p l o s i v eM a t e r i a l s J i a n g s uN a n j i n g ，2 1 0 0 9 4 S h a n g h a iE n t r y E x i tI n s p e c t i o na n dQ u a r a n t i n eB u r e a u S h a n g h a i ，2 0 0 13 5 [ A B S T R A C T ] T os t u d yt h ee f f e c to fp a r t i c l es i z eo nt h ee x p l o s i b i l i t yo fa m m o n i u mn i t r a t e ．t h ep a r t i t i o nt e s td e v i c eo f U n i t e dN a t i o n sw a su s e dt ot e s tt h et e n d e n c yo fe x p l o s i v ev e l o c i t yo fa m m o n i m nn i t r a t ew i t hd i f f e r e n tp a r t i c l es i z e s ．T h e r e s u l t ss h o wt h a ta m m o n i u mn i t r a t ew i t hp a r t i c l es i z e so f1 4 9 8 4 1 恤mcano v e r a l ld e t o n a t e ，w h i l et h ed e t o n a t i o nv e l o c i t ya n d d a m a g i n ge f f e c t so fw i t n e s sp l a t ew i l lb ed i f f e r e n tw i t ht h ec h a n g e so fp a r t i c l es i z e s ．W h e np a r t i c l es i z e so ft h es a m p l e sw e r e i nt h er a n g e so f4 2 0 8 4 1p , m ，2 5 0 4 2 0t x m ，1 7 7 2 5 0t x ma n d1 4 9 1 7 7I x m ，t h ed e t o n a t i o nv e l o c i t yw e r e1 1 6 6 ，1 3 3 6 ， 1 6 0 7 m ／sa n d1 5 4 3 m ／s ．T h ed a m a g e so fw i t n e s sp l a t ee x h i b i t5 ，4 c m d e e pd e n t s ．a n d3 ，0 5 c m ．7 ．9 5 c ma n d7 ．1 0 c m d i a m e t e rp e r f o r a t e d ．F r o mt h er e s u l t so fd e s t r u c t i v ee f f e c to fw i t n e s sp l a t ea n dd e t o n a t i o nv e l o c i t y ，i tc o u l db ef o u n dt h a t w i t ht h es a m ec h a r g ed e n s i t y ，t h es m a l l e rt h ea m m o n i m nn i t r a t ep a r t i c l es i z e ，t h eh i g h e rt h ed e t o n a t i o nv e l o c i t ya n dt h e s e v e r e rd a m a g ee f f e c t s ．C o m p a r i s o no fs a m p l e ss h o w st h a tw h e np a r t i c l es i z ei s1 4 9 1 7 7 m ，t h e c h a r g ed e n s i t yo f a m m o n i u mn i t r a t ei sl o w e r ，a n dt h ed e t o n a t i o nv e l o c i t ya n dd e s t r u c t i o ne f f e c t sr e d u c e da c c o r d i n g l y ，i n d i c a t i n gt h a t t h e c h a r g ed e n s i t yh a v es i g n i f i c a n te f f e c to ne x p l o s i v ep r o p e r t i e so fa m m o n i u mn i t r a t e ， [ K E YW O R D S ] p r o p e r t i e so fe x p l o s i v e ；p a r t i c l es i z e ；d e t o n a t i o nv e l o c i t y ；d e s t r u c t i v ee f f e c t ；s c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p e ；c h a r g ed e n s i t y 争o o 却K 摧o x H 争。专K 0 M } 9 e 吒o 寺o e H 争c E K O 郐◇0 勘邻} o 9 0 e 岫￡x 冶0 ．o o 令。哉c } o 芒加x H o o 勖o e 畸毛虻戡o e 叼} 0 芒虻．．各‘ 上接第3 l 页 P r e d i c t i o nt h eD e t o n a t i n gV e l o c i t yo fE l e m e n t a lE x p l o s i v e sb yS u p p o r tV e c t o rM a c h i n e Y A N GH u i ，Y A N GJ i a n ’g a n g ，F A N GX u e q i a n X i ’a nM o d e r nC h e m i s t r yR e s e a r c hI n s t i t u t e S h a a n x iX i ’a n ，7 1 0 0 6 5 [ A B S T R A C T ]A i m i n ga tt h eb e t t e re x p l o s i v ep e r f o r m a n c ep r e d i c t i o nf o rn e we n e r g e t i cm a t e r i a l s ，t h es u p p o r tv e c t o r m a c h i n e S V M m e t h o dw a sa p p l i e dt oe s t a b l i s h8p r e d i c t i v em o d e lf o rt h ed e t o n a t i o nv e l o c i t yo fe l e m e n t a le x p l o s i v e ．T h e r e l a t i v em o l e c u l a rm a s so fe x p l o s i v e s M ，l o a d i n gd e n s i t y P ，a n do x y g e nb a l a n c et h ep e r c e n t a g ec o m p o s i t i o no fc a r b o n ， h y d r o g e n ，o x y g e n ，n i t r o g e n w c 、w H 、w o 、w N ，w e r es e l e c t e da si n p u t so ft h es u p p o r tv e c t o rm a c h i n em o d e l s ．T h er e s u h s o ft h em o d e li n d i c a t et h a t ．t h ep r e d i c t i o nr e s u l t sa r ei ng o o da g r e e m e n tw i t ht h ee x p e r i m e n t a lv a l u e s ．T h em o s tr e l a t i v ee r r o r i s4 ，7 9 ％a n dt h el e a s ti s0 ．0 4 ％．T h ep r e d i c t i o na c c u r a c yo ft h em o d e li sg o o d ．e n a b l i n gac e r t a i ne x t r a p o l a t i o n ．T h i s m e t h o dcana l s op r o v i d eg u i d a n c et op r e d i c to t h e rd e t o n a t i o np a r a m e t e r so fe x p l o s i v e s ，a n dh a sp r a c t i c a la p p l i c a t i o n s ． [ K E YW O R D S ] e x p l o s i v e ；s u p p o r tv e c t o rm a c h i n e ；d e t o n a t i o nv e l o c i t y ；p r e d i c a t i o n 万方数据