推进剂
- 低铝含量HTPB固体推进剂的燃烧特性
言在复合固体推进剂中,为了提高比冲和抑制不稳定燃烧,常加入一定量的金属添加剂,而铝粉由于密度高、耗氧量低及燃烧焓高,可有效提高固体推进剂的能量,因此被广泛应用[1]。通常固体推进剂体系中加有质量分数10%～18% 的铝粉,而当其超过8%时,在推进剂燃烧过程中会在燃烧表面上凝结成大的液滴,从而影响铝粉的燃烧效率和速率,若燃烧不完全则会造成喷管的两相流损失[2]、红外信号增加、形成羽烟状的气体排出等缺陷;另外,铝粉燃烧会产生三氧化二铝残渣,如果残渣沉积过多,
火炸药学报 2023年8期2023-12-11
- 铅铜催化剂在低铝HTPE推进剂中的应用研究
5]。HTPE推进剂是以端羟基嵌段共聚醚预聚物(HTPE)为黏合剂的一种不敏感推进剂,具有优良的钝感特性、力学性能和能量水平等优点,用于替代HTPB推进剂,以满足现代武器系统的钝感特性。国外已经将HTPE推进剂成熟应用到多个型号上[6]。我国学者对HTPE推进剂开展了包括配方、力学性能、钝感性能等方面的研究,但对HTPE推进剂燃烧性能的公开研究报道较少[7-9]。添加燃速催化剂是提高推进剂燃烧性能关键技术。国内外学者从燃烧机理出发,研制出多种可高效催化AP
兵器装备工程学报 2023年9期2023-10-10
- 怎样给火箭“加油”？
后一步——火箭推进剂加注，也就是我们通常所说的给火箭“加油”。推进剂，火箭的血液就像飞驰的汽车需要添加汽油燃料一样，火箭也需要添加自己的燃料，这种火箭专用的燃料被称为推进剂，推进剂按照状态分为固体推进剂和液体推进剂两大类。固体推进剂类似于烟花中所需的火药。固体推进剂因能量密度大，可以减小火箭尺寸等特点，它在出厂前就已经填充于火箭中，不需要在发射场临时加注，因而可大大缩短发射准备时间。固体推进剂一般多用于小型、快速发射的火箭以及大型运载火箭的助推级中。液體推
军事文摘·科学少年 2023年1期2023-05-30
- HEDM推进剂的非线性粘弹损伤本构及其细观损伤演化研究①
高能的新型固体推进剂。目前广泛使用的推进剂主要有丁羟推进剂(Hydroxyl Terminated Polybutadiene, HTPB)[1]、硝酸酯增塑的聚醚聚氨酯(Nitrate Ester Plasticized Polyether, NEPE)推进剂[2]以及各类复合推进剂[3-4]等。聚叠氮缩水甘油醚(Glycidyl Azide Polymer, GAP)因其高燃烧速率、低火焰温度、良好的热稳定性等特点被作为优良的粘合剂广泛用于生产各类高能
固体火箭技术 2023年1期2023-04-26
- 固体推进剂降速剂研究现状及发展趋势
不同发动机中的推进剂性能要求进一步提高，要求推进剂燃速调节范围越来越宽，并且希望在大的燃速范围内具有可控的燃速压强指数[1]。添加燃速调节剂是改善推进剂燃烧性能最主要的方式，燃速调节剂包括增速剂和降速剂两种，国内外对增速剂的研究居多，尤其是近些年发展起来的燃烧催化剂[2-3]，能够有效提升推进剂的燃速，但对降速剂的研究鲜有报道。不同用途的固体火箭发动机要求推进剂具有不同的燃烧特性：巡航导弹发动机要求推进剂具有低燃速特性，从而为发动机提供稳定、长久的推力[4
火炸药学报 2021年5期2021-12-06
- HTPE推进剂的能量性能研究
ation固体推进剂是固体火箭发动机的动力源[1-5]，其能量特性决定发动机的性能[6]，推进剂的能量特性(比冲、特征速度等)是推进剂配方选择、设计的重要因素之一。在保证推进剂基础配方的工艺性能和力学性能等因素的基础上，不断提高推进剂的能量水平是推进剂研究者不断追求的研究目标之一。但在提高推进剂能量性能的过程中，推进剂感度的显著增加常常是制约新型固体推进剂应用的关键因素。因此，钝感高能推进剂成为目前推进剂发展的主要方向。1998年，Goleniewski[
兵器装备工程学报 2020年11期2020-12-16
- 含十硝基联吡唑DNBP-10固体推进剂能量性能的对比研究
化剂应用在固体推进剂配方中。与高氯酸铵(AP)和二硝酰胺铵(ADN)相比，DNBP-10具有能量高、密度高、感度低等特点。DNBP-10的生成焓远高于AP(ΔHf=-295.8kJ/mol)[5]和ADN (ΔHf=-148.0 kJ/mol)[6]。在标准条件下(pc=70 atm、pe=1 atm、T0=298 K)，DNBP-10单元推进剂的比冲高达Isp=2493.8 N·s/kg，远高于AP(Isp=1539.6 N·s/kg)和ADN(Isp=
固体火箭技术 2020年5期2020-11-13
- 新型固化催化剂对高燃速HTPB推进剂性能的影响①
化剂的HTPB推进剂具有药浆粘度低、适用期长、固化成型后推进剂力学性能和贮存性能优良等特点，使得IPDI成为世界各国HTPB推进剂普遍采用的固化剂品种。但IPDI固化剂的低反应活性也导致IPDI型HTPB推进剂存在固化温度高、固化周期长、固化降温热应力大等问题，高装填的推进剂装药甚至易产生裂纹。因此，国内中、低燃速HTPB推进剂很少采用IPDI固化剂，但高燃速HTPB推进剂由于含有大量细粒度的氧化剂和燃速催化剂而普遍采用IPDI固化剂。由于IPDI固化剂的
固体火箭技术 2020年4期2020-09-05
- 固化剂TMXDI在丁羟推进剂中的应用 ①
及国外早期丁羟推进剂中普遍采用的固化剂，而TDI由于其毒性大、蒸气压高、适用期短及对水敏感等问题，美国等西方国家早于20世纪60年代在推进剂配方中放弃了对其的使用，而采用中等毒性，药浆适用期更长的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。接着四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)，由于其更低的毒性、更长的适用期及好的力学性能等优点，受到越来越多的关注[1]。TMXDI是一种经美国食品及药物管理局许可，可用于食品包装材料的固化剂，对人体几乎无危害[2]。TMXDI有
固体火箭技术 2020年3期2020-08-01
- HTPE推进剂慢速烤燃及其热分解特性①
特性是低易损性推进剂研制的重要内容之一，对弹药的设计、制造、运输、贮存和使用具有重要指导意义[1]。推进剂的慢烤响应与其本身的热力学性能、分解动力学参数、推进剂组分的热力学性能等参数密切相关[2-3]。HTPB/AP推进剂就是由于AP热分解形成了大量孔隙，极大地增加了推进剂燃烧面积和燃烧速率，导致HTPB /AP推进剂的慢速烤燃反应剧烈[4-5]。陈中娥等[6]研究发现，NEPE推进剂由于钝感硝酸酯在200 ℃以前分解放出大量热，在AP、HMX还没达到其分
固体火箭技术 2019年5期2019-11-15
- Zr/Al基高能固体推进剂的能量特性分析
5)引 言固体推进剂是发动机的重要组成部分，是一种具有特定性能的含能复合材料，是空间飞行器、战略导弹和战术导弹等固体发动机的动力源[1-2]。新一代武器装备对射程、飞行速度和突防能力等提出了更高的要求，因而也对推进剂的能量性能提出了更高要求。目前提高复合推进剂能量性能的主要方式有：(1)提高推进剂的燃烧热释放值(主要包括添加高热值的金属、黏合剂、氧化剂和增塑剂等)；(2)降低燃烧产物平均分子质量，即提高燃烧产物中分子质量小的气体的质量分数[3]。通过包含某
火炸药学报 2019年2期2019-05-05
- 含锆或氢化锆推进剂的能量特性分析①
)0 引言固体推进剂是固体火箭发动机的重要组成部分，是一种具有特定性能的含能复合材料，是导弹、空间飞行器等各类固体发动机动力源[1]。新一代高性能固体发动机是实现新一代导弹性能提升，增强导弹主动段突防能力的重要手段。提高推进剂性能是实现新一代高性能固体发动机射程更远、快速突防的必要条件[2]。高能固体推进剂配方在推进航天动力发展中起着重要作用。目前，提高推进剂能量特性的途径主要包括添加含能氧化剂、含能粘合剂增塑剂、高能添加剂以及提高固体含量等[3]。Zr(
固体火箭技术 2019年1期2019-03-27
- 新书推荐
——《推进剂配方性能与图形表征》
《推进剂配方性能与图形表征》一书由原国防科技大学田德余教授编著、中国宇航出版社出版。该书汇集了国内外文献中公开发表的固体推进剂、液体推进剂、凝胶推进剂、燃气发生剂等推进剂的配方性能。全书共分五章：第一章概述推进剂类型与性能参数；第二章和第五章简述各类固体推进剂的配方、性能、使用情况及图形表征；第三章和第四章简述了液体推进剂及凝胶推进剂，列出了两种推进剂的配方、性能、使用情况及图形表征。附录中列出了单位换算、符号说明、假设推进剂图形目录及后记等。该书还用创新
火炸药学报 2018年6期2018-12-13
- GAP复合固体推进剂细观结构演变特性①
，对新型的固体推进剂的综合性能要求越来越高[1]。为了使推进剂同时达到高能量、高性能的苛刻要求，最有效的途径是采用含能粘合剂(如聚叠氮缩水甘油醚GAP、3,3-双(叠氮甲基)氧丁环/四氢呋喃PBT的共聚物)替代非含能粘合剂(如HTPB和环氧丙烷-四氢呋喃共聚醚PET)。GAP具有生成热高、密度大、燃气纯净且不含HCl等优良特点,是高能低特征复合固体推进剂中优良的含能粘合剂。然而，GAP分子结构中存在较大的—CH2N3基团，其主链承载原子数相对较低，同时GA
固体火箭技术 2018年5期2018-11-26
- NEPE推进剂失重和热稳定性研究
）0 引言固体推进剂作为含能复合材料，是很多导弹、空间飞行器固体发动机的动力源。其性能的优劣直接影响到装备的作战和使用效能。分析武器装备的效能和安全性首先要分析作为重要组分的固体推进剂的热稳定性和安全性（自发火温度）。固体推进剂在老化过程中，会发生一系列复杂反应，生成包括二氧化氮、一氧化氮、氯化氢等在内的气体，使推进剂产生失重现象，同时推进剂老化，影响性能（如热稳定性），因此，开展推进剂失重特性和热稳定性研究具有很高的军事和经济效益[1]。1 推进剂老化研
装备制造技术 2018年1期2018-04-02
- 单室双推力固体火箭发动机用NEPE低燃速推进剂的燃烧性能
一定，选用一种推进剂，改变燃烧面积，实现双推力；(2)喷管一定，选用燃速不同的两种推进剂实现双推力；(3)燃面调节与燃速调节的各种组合实现双推力；(4)调节发动机喷管实现双推力。技术途径(2)可采用两种燃速不同的推进剂呈同心层排列的装药结构(套装)和两种燃速不同的推进剂前后串联的装药结构(串装)。串装式通孔双燃速发动机在起飞时，助推段装药推进剂和续航段装药推进剂同时燃烧；在飞行时，只有续航段装药推进剂燃烧。为满足飞行过程中发动机较长的工作时间，要求续航段装
固体火箭技术 2018年1期2018-03-16
- PBT复合固体推进剂的热分解特性
引言复合固体推进剂是以高分子粘合剂为基体，添加固体氧化剂、金属燃烧剂和其他一些功能助剂，形成一种多相混合的异质推进剂[1]。复合固体推进剂具有良好的能量性能、力学性能、贮存性能和可加工性，广泛用作当今火箭、导弹和空间飞行器中的固体发动机动力源，是当今固体推进剂发展的主要方向[2-3]。由于复合固体推进剂的诸多优点，国内外对复合固体推进剂进行了大量研究[4-8]。复合固体推进剂发展至今，提高其能量水平一直是发展的主线。然而，能量水平的提高给固体推进剂在生产
固体火箭技术 2017年6期2018-01-11
- 《推进剂配方性能及图形表征》新书简介
《推进剂配方性能及图形表征》新书简介《推进剂配方性能及图形表征》一书是国防科技大学退休教师田德余教授、博导的新著，已由航天科技图书出版基金评审委员会评审通过，即将由中国宇航出版社出版。该书汇集了国内外文献上公开发表的大量固体推进剂、液体推进剂、凝胶推进剂、燃气发生剂等推进剂的配方性能，既有20世纪五六十年代研制并装备使用的推进剂配方性能，也有七十年代后研制并装备使用的推进剂配方性能数据，还有新研制的高能、高燃速、低特征信号等新型推进剂配方及性能数据，供航天
火炸药学报 2017年5期2017-12-18
- GAP/CL-20高能固体推进剂燃烧性能影响因素
，主要从事高能推进剂研究。E-mailzxy20103165@163.comGAP/CL-20高能固体推进剂燃烧性能影响因素周晓杨，唐 根，庞爱民，徐星星(湖北航天化学技术研究所，襄阳 441003)采用水下声发射法测试了推进剂静态燃速，用线性回归法计算了推进剂燃速压强指数；研究了GAP/CL-20高能固体推进剂中增塑比及固体组分AP、CL-20、Al粉粒度等配方组成因素对燃烧性能的影响。研究结果表明，增塑比一定范围内的变化不会对推进剂燃烧性能产生显著影响
固体火箭技术 2017年5期2017-11-06
- 含CL-20固体推进剂研究现状①
CL-20固体推进剂研究现状①周晓杨，石俊涛，庞爱民，唐 根(湖北航天化学技术研究所，襄阳 441003)综述了含CL-20(六硝基六氮杂异伍兹烷)固体推进剂，包括改性双基推进剂、高能低特征信号推进剂、NEPE推进剂以及其他类型固体推进剂的研究现状；主要涉及引入CL-20后固体推进剂的热分解特性、能量特性、燃烧性能、力学性能及安全性能等方面的内容；最后，总结了目前CL-20及含CL-20固体推进剂在实际的工程化应用过程中依然存在的一些尚未解决的难题，并指出
固体火箭技术 2017年4期2017-09-15
- 固-液混合火箭推进剂方案及其能量性能分析①
固-液混合火箭推进剂方案及其能量性能分析①曹一林，唐承志(中国航天科技集团公司四院四十二所，襄阳441003)采用推进剂性能评估软件(PEP)模拟计算，并比较了液氧+HTPB固体燃料、液氢+固体推进剂和液氦+固体推进剂3种固-液混合火箭推进剂方案的能量水平，分析了3种混合推进剂方案的燃烧特征。结果表明，液氢+固体推进剂和液氦+固体推进剂2种混合推进剂方案可大幅提高固体推进剂能量水平，且燃烧性能可能更优。液氢+GAP固体推进剂和液氦+GAP固体推进剂方案可获
固体火箭技术 2016年3期2016-11-03
- Effect of 1,1-diamino-2,2-dintroethene(FOX-7)on properties of CMDB propellants①
对CMDB固体推进剂性能的影响樊学忠，付小龙，邵重斌，刘小刚，李吉祯(西交近代化学研究所，西安710065)为有效降低高能CMDB推进剂体系的危险性，研究了1，1-二氨基-2，2-二硝基乙烯(FOX-7)在CMDB推进剂中的应用，采用感度仪、热像仪及DSC等测试分析了FOX-7对其感度、燃烧特性及热性能的影响。研究表明，FOX-7不但明显降低CMDB推进剂的感度(摩擦感度4%，撞击感度20.4 cm)，大幅提高CMDB推进剂低压下的燃速(约提高39.49
固体火箭技术 2016年2期2016-11-03
- 含3,5-二硝氨基-1,2,4-三唑肼盐推进剂的能量特性计算
,4-三唑肼盐推进剂的能量特性计算周诚1，毕福强1，王伯周1,2，李祥志1，李吉祯1，周群1(1.西安近代化学研究所， 陕西 西安 710065; 2.氟氮化工资源高效开发与利用国家重点实验室，陕西 西安 710065)摘要：为评价新型高氮化合物3,5-二硝氨基-1,2,4-三唑肼盐(HDNAT)作为固体推进剂组分的应用潜力，采用NASA-CEA软件，在标准条件下(pc∶p0=70∶1)，计算了含HDNAT的丁羟推进剂(HTPB)、聚叠氮缩水甘油醚(GAP
火炸药学报 2016年3期2016-07-15
- 低温推进剂地面加注停放阶段蒸发量分析
0076)低温推进剂地面加注停放阶段蒸发量分析黄 兵1陈士强1李 东2黄 辉1魏 一1(1北京宇航系统工程研究所 北京 100076)(2中国运载火箭技术研究院 北京 100076)建立了一种可以描述低温推进剂加注、停放过程的计算模型，分析了影响低温推进剂加注停放阶段蒸发的主要因素。研究表明：为缩短发射组织时间、优化加注流程、提升推进剂品质，在全系统能力范畴内，低温推进剂加注过程应提高推进剂加注速度，降低推进剂加注温度，尽量减小外界环境漏热率，并适当增加系
低温工程 2016年2期2016-06-01
- DNTF－CMDB推进剂性能的实验研究
作为低特征信号推进剂的高能添加剂［1－2］。近年来，关于DNTF改性双基推进剂的基础性能研究较多。赵凤起［3］、庞军［4］、郑伟［5］研究了含DNTF改性双基推进剂的燃烧性能，结果表明用铅铜盐复合催化剂可以调节其燃烧性能，但DNTF含量对燃烧性能的影响显著；郑伟等［6］研究了含DNTF改性双基推进剂的化学安定性，探索了提高其化学安定性的途径；王江宁［7－8］研究了含DNTF改性双基推进剂的热分解特性，发现NC／NG黏合剂体系的热分解产物对DNTF的热分解影
火炸药学报 2015年4期2015-09-18
- 含2-偕二硝甲基-5-硝基四唑羟胺盐的推进剂能量特性计算
，对大幅度提高推进剂的能量水平具有重要的意义[1-3]。我们研究组[4-5]合成出一种国内外未见文献报道的四唑类含能化合物——2-偕二硝甲基-5-硝基四唑羟胺盐(HADNMNT，C2H4N8O7)，该化合物不含卤素，具有较高的正氧平衡(6.35%)，理论计算结果表明其能量水平与奥克托今(HMX)相当[5]。因此，利用HADNMNT取代高氯酸铵(AP)用于推进剂中，则有望实现提高推进剂能量、降低特征信号、减少环境污染的目标。本研究理论计算了HADNMNT和其
含能材料 2015年9期2015-05-10
- Al粉在高燃速AP／CMDB推进剂中的应用
）引 言在固体推进剂中加入铝粉可提高其能量，并对推进剂的性能有重要影响［1］，通过添加不同粒度的Al粉可调节推进剂的燃烧性能，但Al粉对不同类型推进剂燃烧性能的影响有较大差异。在含硝胺的改性双基推进剂中加入Al粉会降低其燃速，Al粉粒度越小，燃速降低越明显［2］；将普通铝粉与纳米铝粉复配后加入双基推进剂中，能够提高其燃速；在复合推进剂中加入纳米铝粉能够提高其燃速［3］。AP／CMDB推进剂是目前应用较多的固体推进剂，通过加入较高含量的超细AP 和一定含量的
火炸药学报 2015年3期2015-01-28
- 2,4-二羟基苯甲酸铅铜盐对Al/RDX-CMDB推进剂燃烧性能的影响
DX-CMDB推进剂燃烧性能的影响袁志锋1，赵凤起1，焦建设2，张教强3，杨立波1，郑晓东1,张 超1，谢 波1(1 .西安近代化学研究所 燃烧与爆炸技术重点实验室，陕西 西安，710065；2. 炮兵防空兵装备技术研究所，北京，100012；3. 西北工业大学，陕西 西安，710072）为了研究2,4-二羟基苯甲酸铅铜盐（Pb/Cu-SDHB）单独或与其它催化剂复合后对含Al粉和黑索今（RDX）改性双基（Al/RDX-CMDB）推进剂燃烧性能的影响，采用
火工品 2014年4期2014-07-12
- 含偶氮四唑胍的RDX-CMDB推进剂的燃烧性能和热行为研究①
DX-CMDB推进剂的燃烧性能和热行为研究①蔚红建1，王 琼1，陈佳宏2(1.西安近代化学研究所，西安 710065;2.94789部队，南京 210022)采用浇铸工艺制备了GZT部分取代RDX的系列RDX-CMDB推进剂样品。研究了GZT对不含催化剂的RDXCMDB推进剂的燃速、压强指数及燃烧火焰结构等燃烧性能的影响，并采用TG-DTG和DSC实验，初步研究了含GZT的RDX-CMDB推进剂的热行为。结果发现，GZT对推进剂的火焰温度、火焰的暗区厚度、
固体火箭技术 2012年2期2012-07-09
- DNTF-CMDB推进剂燃烧性能的调节
合物［1］，在推进剂中用DNTF 部分或全部取代RDX／HMX 可提高推进剂的能量［2］。研究结果表明，DNTF 可以应用于改性双基推进剂中［3-4］。含DNTF改性双基推进剂燃烧性能的研究结果 表 明［2，5］，随着DNTF含量的增加，推进剂的压强指数逐渐增大，含DNTF质量分数30%的改性双基推进剂在8～14MPa压强范围内的压强指数为0.38。较大的压强指数限制了DNTF在推进剂中的工程化应用。为了进一步降低其压强指数，本研究以含DNTF（质量分数为
火炸药学报 2012年5期2012-01-29
- 几种典型固体推进剂的燃烧转爆轰实验研究
引 言高能固体推进剂中含有大量高能炸药,高能炸药本身具有较高的机械感度和冲击波感度,因此,如何保证高能固体推进剂在研究、制造、实验、运输、装卸、贮存、保管及处理过程中的安全性,是人们非常关注的问题[1-2]。改性双基推进剂的危险性主要表现在其爆轰危险性[3]。为了安全使用危险等级较高的改性双基推进剂,应制定详细的安全操作规程,同时开展有关推进剂危险评估技术的研究,从而确定推进剂危险的临界参数和危险效应。联合国规定的爆炸品危险等级分级程序是目前国际上广泛采用
火炸药学报 2010年4期2010-09-18
- 铝粉粒径对高铝含量富燃料推进剂一次燃烧性能的影响①
高铝含量富燃料推进剂是一种新型的高能量密度燃料,主要用于水下航行动力系统。该推进剂的特点在于燃料的主要组成部分为水反应金属(Mg或Al),其余部分为少量的氧化剂、粘合剂以及其他助剂。此类推进剂在水冲压发动机中被点燃后,利用自身的氧化剂维持一次燃烧,生成富含金属颗粒、液滴或蒸汽的高温燃气;海水经外部装置喷射雾化进入发动机燃烧室,一部分作为氧化剂和金属粒子发生反应产生氢气,另一部分作为工质吸收热量转变为水蒸汽,最终燃烧产物经喷管高速排出膨胀做功产生推力。由于高
固体火箭技术 2010年6期2010-01-26