采用NASA-CEA（Chemical Equilibrium and Applications）軟件,根據(jù)最小自由能法,分別研究了增塑劑、固體組分以及新型鈍感含能材料對端羥基聚醚（hydroxy-terminatedpolyether,HTPE）推進劑能量特性的影響。結果表明:相比于N-丁基硝氧乙基硝胺（BuNENA）、雙（2,2-二硝基丙基）縮乙醛/縮甲醛（BDNPA/BDNPF）和癸二酸二辛酯（DOS）,含硝化甘油/丁三醇三硝酸酯（NG/BTTN）的HTPE推進劑的燃溫和比沖最高。當Al粉含量在3.0%～22.0%,高氯酸銨（AP）含量為30%～54%,奧克托金（HMX）含量為35%～66%時,HTPE推進劑能量性能最佳。新型鈍感含能材料可有效提高HTPE推進劑的比沖,其中3,3’kg-二硝銨基-4,4’kg-偶氮呋咱二肼鹽（Hy2DNAAF）、5,7-二氨基-4,6-二硝基苯并氧化呋咱（CL-14）與3-硝氨基-4-硝基呋咱羥胺鹽（HANNF）可分別使HTPE推進劑比沖提高52.4N·s·kg^-1、64.4 N·s·kg^-1和124.... 

【文章來源】：兵器裝備工程學報. 2020,41(11)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

增塑劑對HTPE推進劑燃溫的影響曲線

圖1 增塑劑對HTPE推進劑燃溫的影響曲線從圖1、圖2可看出，不同含能增塑劑對推進劑有顯著影響，其中NG/BTTN的能量最高，Bu NENA與BDNPA/BDNPF接近，而DOS最低�？芍�，盡管NG/BTTN單體的感度較高，對推進劑能量的貢獻最大;而DOS為鈍感增塑劑，其對能量的貢獻最小。推進劑的能量和感度之間存在相互制約的矛盾。

Al粉是固體推進劑常用的還原劑，可有效增加推進劑的能量性能。研究了Al粉對HTPE推進劑燃溫和比沖的影響，當Al粉含量由0增加至50%時，推進劑中HMX的含量相應由80%降低至30%。結果如圖3和圖4所示。由圖3可知，Al粉對HTPE推進劑的燃溫有明顯的影響，在Al粉含量為0～25%時，隨著Al粉含量的增加，推進劑燃溫顯著增大，達3 870 K。這可能是由于Al粉的燃燒熱較高，在燃燒時可產生大量的熱量，并可增加推進劑表面的熱反饋，從而提高了推進劑的燃溫。但當Al粉含量為25%～48%時，推進劑燃溫顯著下降，這可能是由于Al粉含量過多時，推進劑的氧含量明顯不足，無法進行充分燃燒，從而大幅降低了推進劑的燃溫。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]球形化NTO晶體的制備及機械感度研究[J]. 周群,王伯周,周誠,李祥志,畢福強.  化學推進劑與高分子材料. 2019(02)
[2]分子動力學模擬在復合固體推進劑研究中的應用[J]. 苗瑞珍,高曉敏,喬小平,陳海洋,郗明頗,孟勇.  兵器裝備工程學報. 2017(12)
[3]TKX-50對HTPE推進劑能量特性的影響及應用可行性[J]. 劉運飛,龐維強,謝五喜,張偉,趙昱,黃海濤,樊學忠,畢福強.  推進技術. 2017(12)
[4]固體推進劑鋁粉燃燒特性及機理研究進展分析[J]. 唐泉,龐愛民,汪越.  固體火箭技術. 2015(02)
[5]硝基呋咱/CMDB推進劑能量特性[J]. 付小龍,樊學忠,畢福強,王晗,李宏巖,李吉禎,劉小剛.  含能材料. 2014(06)
[6]3,3’-二硝胺基-4,4’-偶氮呋咱二肼鹽的合成、表征及性能研究[J]. 許誠,畢福強,張敏,葛忠學,劉慶.  固體火箭技術. 2015(01)
[7]降低超細高氯酸銨感度的方法研究[J]. 施金秋,鄧國棟,朱陳森,李強.  爆破器材. 2014(03)
[8]多孔硅對RDX感度及性能的影響[J]. 胡菲,劉玉存,袁俊明.  爆破器材. 2014(02)
[9]固體火箭發(fā)動機HTPB推進劑力學性能老化研究[J]. 徐學文,彭軍,單鑫.  海軍航空工程學院學報. 2014(01)
[10]固液火箭發(fā)動機推進劑組合能量特性分析[J]. 吳俊峰,李新田,田輝,曾鵬,蔡國飆.  固體火箭技術. 2013(02)

碩士論文
[1]兩種鈍感復合含能材料的制備及性能研究[D]. 龐兆迎.中北大學 2018
[2]單質炸藥CL-14的合成及其安全性能研究[D]. 袁成梁.南京理工大學 2010



本文編號：3110099