固体火箭推进剂超级燃速催化剂

ＮＡＮＯＣＡＴ超细氧化铁（ＳＦＩＯ）是目前所能得到的最小粒径的氧化铁。作为一种新型燃速催化剂，它在ＡＰ作为氯化剂的固体火箭推进剂中具有超级催化作用。它独特的粒径（０．００３μｍ，３ｕｍ，３０）具有极高的表面积（＞２５０ｍ／ｇ）和很小的容积密度（０．０５ｇ／ｍｌ），与相同浓度下的工业氧化铁相比，ＳＦＩＯ能提供较高的燃速和较低的压强指数。在同样的燃速下，ＳＦＩＯ需要的浓度较低，其压强指数更低。用ＳＦＩＯ取代普通的氧化铁可以使比冲得到有效提高；允许改变火箭发动机设计从而改善性能，这相当于使比冲得到更大程度的提高。     

火箭/冲压组合发动机固体推进剂的实验研究

1.绪言未来喷气推进装置的发展方向之一,是火箭/冲压发动机。这种发动机的突出优点是,与自带全部燃烧剂和氧化剂的火箭相比,由于以大气作助燃剂及工作流体,所以能够增加燃烧剂的装载量,从而可以提高比冲和飞行距离。如图1所示,供给一次燃烧室(可燃气体发生器)的燃料(这里指固体燃料),采用适当     

密闭燃烧器在固体火箭推进剂燃速测定中的应用研究

密闭燃烧器法是一种能测定很宽压强范围内固体火箭推进剂速特性及变化情况的快速测量方法。本文阐述了该方法的基本原理，实验研究。介绍实验曲线处理与数值分析，并提出了一种复合推进剂的一种双基推进剂测试结果。     

固体推进剂燃速的连续测定

本报告叙述了在连续变化的实验条件下测定固定推进剂药条瞬间燃速的简易的新方法。其燃速是用单位时间的失重率曲线的斜率来求得的。置于螺旋弹簧上的药条由于重量的变化会发生移位,这种移位可以用差动变压器检测出来。对两种聚硫化物的推进剂,或者用几个粘接起来的药条,于不同的条件下,即在一定压力和阶段性或连续变化的压力下进行了测定。此方法比以往测燃速的方法操作简便,且     

提高固体推进剂燃速方法述评

归纳了提高固体推进剂燃速的各种方法,这些方法包括在推进剂中嵌入金属丝或石墨纤维、加入超细或多孔高氯酸铵、添加快燃物、添加燃速调节剂、采用叠氮含能粘合剂,分析了这些方法提高推进剂燃速的机理,介绍了这些方法的研究进展,比较了国内外高燃速推进剂研究现状。     

固体火箭冲压发动机控制方案研究

冲压发动机控制系统一般通过设置必要的限制函数来防止发动机出现不稳定工作状态,在尽可能大的范围内进行推力调节,从而使飞行器的性能较优.文中在分析固体火箭冲压发动机控制难点的基础上,对发动机转级之后的工作过程提出了4种控制方案,并进行了对比分析.文中研究内容可以为固体火箭冲压发动机控制方案的选择提供一定参考.     

用氢化钛提高固体推进剂燃速的研究

介绍了国外用氢化钛改善推进剂燃烧性能的研究，探讨了氢化钛添加剂对推进剂燃速特征和燃烧波结构的影响。     

固体火箭超燃冲压发动机性能数值模拟研究

针对固体火箭超燃冲压发动机,设计了多级小角度扩张的超燃冲压发动机燃烧室结构,采用凹腔和扰流装置两种混合增强及火焰稳定方式,通过包含简化动力学的数值模拟方法,研究了不同构型燃烧室掺混燃烧性能。结果表明,燃烧室扩张角度对燃烧效率的提高有影响,但作用效果有限;凹腔结构虽然促进了燃烧反应的进行,有利于提高燃烧效率,同时也带来了较大的内部阻力;扰流装置较大的提高了一次燃气与来流空气间的掺混度,对于燃烧效率的提高意义明显。     

含硼贫氧推进剂固体火箭冲压发动机性能

含硼贫氧推进剂固体火箭冲压发动机的性能预示是在热力计算基础上进行的,其热力计算就是贫氧推进剂在给定一、二次燃烧条件下的热力计算。本文简要介绍了贫氧推进剂非化学平衡体系热力计算的原理,分别对壅塞式和非壅塞式固体火箭冲压发动机进行了不同情况的热力计算。结果说明:用能量高的含硼推进剂,固体火箭冲压发动机的比冲显著提高。燃气流量不可调的壅塞式固体火箭冲压发动机的性能随工作高度和飞行马赫数的变化会有较大的变化,非壅塞式固体火箭冲压发动机的变化较小。     

固体推进剂燃速压力指数的理论分析

本文以固体推进剂燃速预估理论为基础，推导出了燃速压力指数公式。从推进剂的化学结构、燃烧过程的特征反应出发，分析、讨论了燃速压力指数的化学本质，为固体推进剂燃速压力指数的优化及设计提供了有关的理论依据。     

延期药及固体推进剂的燃速测定方法

介绍了１４种有关延期药、推进剂的燃速测试方法，并对这些方法作了简单评价。还介绍了一种新的测速方法－ＣＣＤ燃速测试系统。     

高速旋转固体火箭发动机的动态燃速特性研究

通过对试验数据的分析和处理研究了高速旋转对发动机最大推力、最大压强的影响,以及在高速旋转条件下喷管等效喉部面积的减小规律,运用零维内弹道计算模型拟合出了动态燃速随装药燃面相对半径和转速变化的经验公式.计算结果表明,高转速下等效喉部面积大幅度减小,动态燃速经验公式能够定性反映高速旋转引起的推进剂燃速增大效应.     

固体推进剂燃速动态测量的特性分析

固体推进剂在压力作用下的动态燃烧特性为人们所关注,用激光燃速仪研究其特性的测量结果则需认真研究。在本文中,针对激光燃速仪量的结果进行了理论分析,并提出了去伪存真原修正办法。     

固体推进剂用非铅燃速催化剂研究最新进展

主要介绍铋化合物催化剂、含能非铅催化剂、碳纤维催化剂和氟化锂催化剂在固体推进剂中应用的研究进展。     

固体火箭超燃冲压发动机地面直连试验

针对采用碳氢固体推进剂的固体火箭超燃冲压发动机开展了地面直连试验。介绍了试验系统,测量了推力、压力、温度和质量流量等参数,分析了试验结果,得到燃烧室的性能。燃烧室总压损失为74.1%,燃烧效率为84.0%,推力增益为0.718 k N,推力增益比冲为3 726.9N·s/kg。     

固体火箭超燃冲压发动机燃烧特性分析

文中利用数值模拟研究了不同来流条件下固体火箭超燃冲压发动机的燃烧特性.采用基于密度的二阶迎风格式对发动机内流场进行模拟,湍流模型与燃烧模型分别采用SST k-ω模型与涡团耗散模型.结果表明,随来流马赫数的增大,火焰温度与最大化学反应速率均增大;燃烧效率随来流马赫数的增大而减小,且燃烧效率低于50％;燃烧效率的减小导致补燃室的推力与比冲下降.随来流马赫数的变化,应适当调节富燃燃气流量,以保证发动机的燃烧性能.     

复合固体推进剂高效燃速仪技术构想

将适当简化的药浆涂在不燃带基上,快速固化后形成复合固体推进剂薄层<'[1]>.在此基础上,本文提出推进剂高效燃速仪的技术构想.该仪器由燃烧室、压强和温度控制系统、数据采集和处理系统等组成.燃烧室容纳1650 mm长的燃烧试件,试件上覆盖1051根相隔1.50 mm的熔丝.燃烧室压强控制有三种模式:手工的、台阶式的和线性...     

固体推进剂管道火箭

本发明介绍一种固体推进剂管道火箭。固体推进剂管道火箭是一种混合推进系统,它由固体火箭发动机和进气管道组成。火箭发动机内装有贫氧固体推进剂,推进剂燃烧时,向补燃室喷入富油燃气。这种燃气同通过管道、扩压器进入补燃室的空气混合并燃烧。最后燃气通过尾喷管加速,产生飞行器的推力。     

以多种形式向冲压-火箭补燃室供油的实验研究

为了减少燃烧室的长度,进行了以多种形式向冲压-火箭圆筒形亚音速燃烧室供油的实验研究。本实验由两种类型组成:一种是所有的燃料都通过多喷管火箭喷入二次燃烧室(补燃室);另一种是部分燃料直接喷入补燃室。对这两种实验结果进行了相互对照比较,并与以前所作的标准试验(在没有燃料喷射情况下的单喷管火箭试验)结果进行了比较。在这两种试验中,补燃室中混合和燃烧性能都比标准试验中的好些。在长燃烧室的标准试验中观察到的不稳定燃烧也消失了。在多喷管情况下,除了上述不稳定情况下的燃烧效率以外,混合和燃烧效率与燃烧室无量纲化(用喷管出口直径除燃烧室长度)长度之间的关系曲线变成一条曲线。在直接喷射燃料的情况下,当喷射流量很大时,其对燃烧效率的提高作用甚微。     

固体推进剂有机含能燃速催化剂的研究进展

含能燃速催化剂是近年来固体推进剂领域的热点研究方向。本文从单金属有机框架型、双金属基多功能型、分子负载型和其他新型催化剂等4个方面分类综述了含能燃速催化剂在固体推进剂领域的应用研究进展及发展趋势,指出单金属有机框架型燃速催化剂催化效果较为单一,与其他金属盐复配使用的催化效果更好;双金属基多功能型燃速催化剂催化性能优良,具有潜在的应用前景;分子负载型燃速催化剂尚处于初步探索阶段,其制备和应用成为燃速催化剂的发展方向之一;其他新型含能燃速催化剂还需加强应用研究。提出绿色环保化、高能低感化、纳米化和多功能复合化等是今后研究的重点方向：含重金属的燃速催化剂会对环境造成不利影响,发展绿色环保的燃速催化剂已成为必然趋势;赋予燃速催化剂一定的能量特性可减少对推进剂的能量损失,高能低感化已成为燃速催化剂发展的重要方向;含能燃速催化剂纳米化一直是有效提升催化剂催化活性的有效途径;具备多重功效的燃速催化剂是未来的发展趋势。