数字图像技术在燃速测量中的应用

针对目前燃速测试方式的不足，应用数字图像技术，提出了一种测试燃速的新方法，并以双铅－2固体推进剂在静态条件下的燃速测量对系统进行了检验。结果表明，使用这种方法，可以得到固体推进剂中每个长度部分的燃速数据。     

老化对丁羟推进剂燃速性能影响的试验研究

试验研究了贮存老化对HTPB复合固体推进剂燃速性能影响。分别采用自然老化和加速老化的试验方法,对HTPB推进剂在贮存过程中燃速的变化规律进行了对照分析。自然老化采用库房中贮存的方坯,加速老化采用热加速老化方法,燃速测定为水下声发射方法。试验结果表明,HTPB推进剂在贮存过程中燃速有随时间下降趋势,但变化不明显。自然老化与加速老化结论比较一致,具有可比性,这初步表明加速老化试验可以用于推算HTPB推进剂的燃速老化性能,所获得结论可以为固体火箭发动机进一步寿命评估作参考。分析了老化过程引起燃速性能变化的2种机理:化学老化引起的推进剂组分分解和物理老化引起的裂纹和空洞。前者使燃速产生减小的趋势,后者使燃速有增加的趋势,但总体而言,化学老化是主要的,老化的长期效应是燃速略有减小。     

考虑热辐射作用的燃速相关性

本文以复合固体推进剂凝相燃烧模型为基础,发展了一种考虑热射辐对燃面作用的理论模型,得到了预示药条、缩比和全尺寸发动机燃速相关的半经验方法。对外加热辐射的四种复合推进剂和三种复合推进剂的药条、φ152mm与φ300mm发动机的燃速相关性进行了预示,结果与实验值相一致。该燃速相关方法可用于工程设计。     

基于超声回波的推进剂动态燃速测量系统设计

推进剂动态燃速是固体火箭发动机主要的内弹道参数,针对推进剂静态燃速测量均值难以评估推进剂动态性能的问题,提出一种基于超声回波反馈的动态燃速测量系统设计方案.以FPGA为逻辑控制器,采用场效应管实现高速高压超声脉冲的发射;应用两级隔离,将高压发射脉冲与回波采集电路进行隔离;利用SPI配置模式高集成度、低功耗的AD9271...     

固体推进剂燃速的超声波测量

为了实时测量固体推进剂燃速与燃烧室压强的关系,利用超声波数据采集卡搭建了超声波实时燃速测量系统,通过调节点火药量和密闭燃烧器容积可以调节密闭燃烧器的压强范围.经过实验得到了低压范围内的实时燃速数据以及燃速与压强的对应关系.结果表明,利用超声波燃速测量系统可以一次性获得给定压强范围内的实时燃速;燃面附近的高温层会使厚度测量值偏小,对燃速测量没有影响;在点火初期,燃面高温层建立的非稳态过程影响超声波声速;在接近试件燃尽的时刻,推进剂两个端面的回波信号产生干扰.     

燃速仪燃烧室内气流速度的流量修正计算法

对带视窗的燃烧室来说,固体推进剂燃烧产生的烟经常影响观察和测量,采用流动氮气可以消除烟的影响,但流动氮气流又会对固体推进剂燃烧发生影响,因而正确确定固体推进剂药条附近的气流速度对这种实验装置很重要.本文提出了一种较简单、实用的燃烧室内气流速度的计算方法,并以激光燃速仪的燃烧室为例,计算了排烟口和排气口的气流速度,计算结果与激光多普勒测速仪测量结果一致.     

改性双基推进剂热老化燃烧性能试验研究与寿命预估

采用密闭性燃烧器法对老化后的改性双基推进剂测定了燃烧性能,利用获得的燃速随老化时间变化的曲线计算了其贮存寿命,并与用中定剂法计算的贮存寿命进行了比较,两者吻合较好,说明推进剂燃速老化试验较真实地反映了改性双基推进剂的老化性质。     

复合固体推进剂的侵蚀燃烧:机理、关系式和在装药设计中的应用

一、引言固体火箭发动机装药与内弹道的优化设计和性能予示都需要准确计算推进剂在发动机实际工作条件下的燃速,对于内孔燃烧的装药主要就是侵蚀燃速。计算推进剂的侵蚀燃速一般有三种方法可供选择:     

小型防暴火箭弹发动机推进剂配方研究

为实现在固定射程范围内发射非致命防暴弹,结合小型防暴火箭弹发动机特点,初选HTPB复合药、HTPB高能复合药、PET高能药三种推进剂,对三种推进剂配方进行燃速和压强试验,对试验结果进行比对分析,最终选择HTPB高能复合推进剂作为防暴火箭弹发动机的推进剂,其能很好地满足战术指标要求,弹道性能改善明显.     

微孔推进剂稳态对流燃烧模型

目的发展一种与微孔参数相关的微孔推进剂（ＭＰＰ）的稳态对流燃烧物理和数学模型。方法分别用ＷＸＴ－８８型图像分析仪和大容量密闭爆发器测定微孔参数和对流燃烧特性。结果＊提出了包括微孔和颗粒燃烧的统计物理模型;获得了稳态对流燃速方程：＊结论这个模型首次将对流燃速与微孔参数相关联,计算的对流燃速值与试验结果较好地吻合。＊该模型还可预估微孔参数、基础质量燃速、ＭＰＰ密度及燃烧室压力对ＭＰＰ燃烧特性的影响。     

高能固体推进剂力学性能预示系统设计

基于金属-陶瓷复合材料的计算细观力学方法,将其扩展应用于高能固体推进剂,结合计算机虚拟实验.采用面向对象的程序设计方法,设计并实现了高能固体推进剂力学性能预示系统.该系统依据固体推进剂的细观结构特征对不同的夹杂材料选择不同的随机分布规律、体积分数、颗粒尺寸等,能快速荻得随机生成的几何模型,并对高能固体推进剂的力学性能进行预示.与实验结果的对比表明该系统可以较好地预示具有不同组分比、不同细观结构特征的高能固体推进剂的初始模量、极限强度和极限延伸率.该系统的设计可以对固体推进剂进行反复试验、修正结果,从而大幅度地提高固体推进刺的设计效率,缩短研发周期和降低生产消耗成本.     

固体颗粒表面改性及其在推进剂领域中的应用研究

对推进剂组分中的氧化剂、燃料等固体颗粒进行表面改性处理，不仅能提高单组分的使用性能，也是提高推进剂力学性能、改善燃烧性能和推进剂工艺条件的重要途径．本文综述了固体颗粒表面改性的方法及表面改性后的表征，分析了包覆颗粒性能变化及其对推进剂性能的影响．     

壳装高能固体推进剂的殉爆实验与数值模拟

随着现代固体推进剂能量的提高和火炸药技术的融合,含有炸药颗粒的高能固体推进剂具有较高的机械感度和冲击波感度,极易发生殉爆现象。为深入探询固体推进剂的殉爆特征,采用实验和数值模拟对比分析方法,研究了某高能固体推进剂的殉爆过程,揭示了壳装高能固体推进剂的殉爆特性。研究发现,由于主发推进剂爆炸冲击波的瞬间冲击作用,造成被发壳体局部破坏形成碎片,碎片高速撞击推进剂药柱颗粒,使被撞击区域热能无法均匀分布,集中在碎片的尖锐棱角或突出处,导致相应质点温度剧增达到临界爆发点,最终导致被发推进剂发生殉爆。     

双基推进剂固体火箭发动机点火试验研究

本文以多个型号双基推进剂固体火箭发动机研制为基础,通过传统经验公式计算点火药量,进行了发动机地面点火试验研究。试验结果表明,传统经验公式适用于常规发动机,小型双基推进剂固体火箭发动机点火效率较低,应调整能量损失修正系数,适当提高点火药量,以改善点火性能。     

一元羟甲基-双(二茂铁)丙烷的合成与应用研究

经双二茂铁丙烷的V ilsm eier甲酰化反应合成得到一元甲酰基-双(二茂铁)丙烷,最佳反应条件为:在一定温度条件下,物料配比n(双二茂铁丙烷):n(N,N-二甲基甲酰胺):n(三氯氧磷)=1∶5∶7,一元甲酰基-双(二茂铁)丙烷产率为87%。在pH值为10~11的反应体系中用KBH4作还原剂,对一元甲酰基-双(二茂铁)丙烷在50℃反应7 h得到一元羟甲基-双(二茂铁)丙烷,还原产物得率为90%。对添加有2%的一元羟甲基-双(二茂铁)丙烷的HTPB/B/AP富燃推进剂的燃速及其在推进剂中的迁移性进行了实验研究。     

倾斜入射方向的固体推进剂喷焰微波衰减研究

目的研究微波入射角对固体推进剂喷焰微波衰减的影响. 方法计算微波以倾斜或垂直方式入射固体推进剂喷焰时的微波衰波,并且对一完全膨胀的实验室缩比发动机的微波衰减进行了实验研究. 结果计算结果和实验结果比较吻合. 结论计算和实验结果表明倾斜方向的微波衰减比垂直方向的微波衰减大.     

固体推进剂黏弹性泊松比分步等效细观预示方法

在细观尺度上对固体推进剂的黏弹性泊松比等宏观力学性能参数进行可靠预示可加速高力学性能固体推进剂的研制进程,具有重要的军事价值和可观的经济效益.根据某四组元端羟基聚丁二烯(hydroxyl terminated polybutadiene,HTPB)推进剂的组分配比特点,提出一种分步等效的推进剂力学性能细观预示方法,基于...     

高新技术在固体推进剂发展中的应用(Ⅱ)

综述了国外新成型工艺，新型装药技术和激光技术等高新技术在固体推进剂发展中的应用，分析了我国的现状并提出了发展建议。     

微型固体短脉冲推力器基型样机试验研究

对微型固体短脉冲推力器基型样机进行了试验研究 .所进行的两组共 2 1发试验的技术数据表明 :所设计的推力器样机工作正常 ;瞬发点火具与高燃速推进剂的匹配性能良好 ;测试系统的动、静态性能符合测试要求 ;瞬态参数的测量结果可信 .测得的推力器的技术指标为点火延迟短于0 3ms ,总冲大于 3N·s ,平均工作时间短于 16ms     

固体推进剂用单质、合金及氢化物的研究进展

高能燃料如铝、镁、硼等可以显著提高固体推进剂的燃烧温度及能量密度,从而提高固体火箭发动机比冲,抑制推进过程中不稳定燃烧等。本文总结了铝、镁、硼等高能燃料单质、铝镁合金等金属合金、三氢化铝等金属氢化物添加到固体推进剂中的燃烧特性及促进作用;介绍了铝的团聚、镁的低热值和硼的点火困难等问题,归纳了解决这些问题的改性方法,同时指明了今后的研究方向。