固体燃料冲压发动机燃烧室中含硼推进剂燃烧产物的仪器分折

研究了采用仪器物理方法对固体燃料冲压发动机燃烧产物进行化学分析的可行性，并寻求不同技术的优缺点。采用了固体燃料冲压发动机试验装置进行试验。用污浊热空气与含硼端羟基聚了二烯固体燃料药柱燃烧。燃烧产物的试样由伸入后燃烧室的水冷式取样器取出。先用湿化学分析法分析收集到的物质，然后再用俄歇电子能谱法、Ｘ射线光电子能谱法、Ｘ射线衍射法分析。获得了包括深度分布的详细谱图。研究表明，硼的含量随深入试样的深度的增加而增加，而氧化硼的含量却随深度的增加而减少。Ｘ射线衍射方法提供了更多的详细情况。因为Ｘ射线衍射法涉及全部样品，所以它是定量测定燃烧效率最好的方法。采用俄歇电子能谱法能对单一微粒进行分析，但在这里不行，因为燃烧产物中的硼微粒只有１μｍ。研究得出的另一结论是，主要燃烧产物总是末燃烧的硼和氧化硼（与水形成硼酸），副产品是碳化础和氮化硼。     

含硼富燃料推进剂燃烧性能的研究进展

对国内外含硼富燃料推进剂燃烧性能的研究状况进行了综述,总结了提高含硼富燃料推进剂一次喷射效率和二次燃烧性能所采取的技术途径,主要包括硼粒子的表面包覆、推进剂配方的调整、燃气发生器喷管结构的改进、空燃比的变化、合理燃气喷射方式的选择、进气方式、二次进气间距以及进气量的优化等,这些改进可使含硼富燃料推进剂一次喷射效率提高,燃烧残渣减少,二次燃烧效率也大幅度改善。     

一种用于火箭发动机的新型钝感无毒双基推进剂

介绍了一种挤压成形的钝感、无毒双基推进剂的研制情况。该推进剂的研制分为两个阶段。首先，根据技术估算，法国国营火药炸药公司（ＳＮＰＥ）研制了一种应用于火箭发动机的钝感推进剂；后来，又用更有利于保护环境的弹道改性添加剂替代了原有的铝基成份。现在，这种挤压成形双基推进剂（ＥＤＢ）配方能用于任何需要钝感、无毒推进剂的新方案中。目前，正在考虑在现行的空对地火箭方案（如ＨＹＤＲＡ７０）中，用ＳＤ１１７８替代常规双基推进剂。据悉，这方面的试验已经开始进行。     

固体推进剂的仿真技术

推进剂装药形状的燃烧面积值是固体火箭发动机燃烧性能设计中的重要参数。但是推进剂装药形状复杂 ,用几何学方法很难迅速精确计算其燃烧面积值。因此国外研究了利用“颗粒跟踪法”,即利用软件逐次计算因燃烧而变化的推进剂燃烧面积仿真系统 ,并探讨了其计算值的正确性。证明利用该系统计算的燃烧面积值与利用几何学方法计算值之差在1%以内。     

改善含硼高能贫氧推进剂燃烧特性的技术途径

综述了国内外对含硼贫氧推进剂燃烧特性及其改进技术的研究成果，结果表明，硼粉具有高燃烧热值，但点火性能和燃烧特性较差，采用硼粉表面包覆，添加易燃金属和高能粘合剂等技术是改善硼粉点火和燃烧特性的有效途径。     

带有后燃烧室的含硼固体燃料冲压发动机的燃烧特性

提出了后燃烧室及在后燃烧室引入旁路气流的概念，目的是提高含硼固体燃料冲压发动机的燃烧效率。分析了理论模型，并进行了数字计算，对压力、流量、混合比、进气温度、后燃烧室长度等的影响进行了研究，认为上述方法可以得到较好的燃烧效率。     

推进剂组分及组分公差对火箭弹距离散布的影响

比冲散布是直接影响距离散布的一个主要因素，如何减小比冲散布呢？通过推进剂组分及组分公差对比冲散布的影响研究，本文提出了三种途径，一是极值配方法；二是公差调整法；三是综合方法。计算实际比冲所用软件可完成火箭发动机平衡流和冻结流性能参数的计算，其基本数学模型是Ｇｉｂｂｓ自由能或Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ自由能量小，并考虑了两相流损失、扩张损失、热损失、化学动力损失、边界层损失等对比冲的修正。     

低特征信号推进剂的氧化剂──相稳定硝酸铵

综述了国外在研制低信号特征推进剂的氧化剂──相稳定硝酸铵（ＰＳＡＮ）方面所取得的最新进展，提出了解决硝酸铵相转变问题的具体措施，介绍了几种以相稳定硝酸铵为氧化剂的低信号特征推进剂。     

硼粉改性对推进剂工艺性能的影响

采用HAAKE粘度计测定硼粉／丁羟简单体系和实验推进剂药浆屈服值和表观粘度，研究了硼粉的处理效果和处理硼粉BS对硼含量为35％-40％实验配方药浆工艺性能的影响。结果表明：在研究处理硼粉BD、BW、BT和BS系列中，BS的处理效果最好，处理工艺稳定。用处理硼粉BS制成的实验药浆具有较好的可浇性、流平性和适用期。实验药浆的流体特征，在出料初期2—3h内呈Casson或Bingham流体，有显著剪切稀化和明显的静止结构恢复特征。     

硼颗粒点火和燃烧研究进展

综述了国内外硼颗粒点火和燃烧的研究状况;讨论了改善硼颗粒点火和燃烧行为的途径。指出硼表面的氧化物是造成硼点火困难和燃烧效率低的主要因素。在含硼推进剂中使用细粒么匠硼,对硼进行包覆并添加其它组分,可提高硼在推进剂中的利用效率。     

超细硼粉的3,3-双（叠氮甲基）环氧丁烷-四氢呋喃共聚醚包覆研究

采用直接反应及溶剂蒸发法，用PBT对硼粉进行了表面包覆。并通过透射电镜、精密酸度计、旋转粘度计等仪器对包覆效果进行了分析表征。由X-光电子能谱和透射电镜图可以看出，经PBT包覆后，在硼粉的表面明显包覆了一层高分子化合物PBT，且包覆效果较好。酸度和粘度分析的结果表明，经PBT包覆后硼粉加水悬浊液体系的pH值明显增大，并有效的降低了HTPB体系的粘度。燃烧残渣分析结果表明，经包覆后的B的燃烧效率明显提高，残渣中B2O3和B的摩尔比由包覆前的1：22．7增加到1：8．51。     

复合固体推进剂与电阻式温度传感器一体化增材制造技术

与传统浇注方法相比,利用增材制造（又称“3D打印”）技术制造的复合固体推进剂具有药柱构形不受模具限制,配方、性能连续可调等一系列技术优势。为提升打印效果,对基于光固化成型的复合固体推进剂打印配方及技术参数进行了研究,并对打印的推进剂样品进行了性能测试。此外,通过将电阻式温度传感器集成到打印推进剂样品中,实现了复合固体推进剂与电阻式温度传感器的一体化增材制造,并对不同温度下温度传感器的电阻值进行了检测。结果表明,在固含量为83%的固体推进剂浆料中添加不低于3%的紫外光（UV）固化树脂即可实现较好的预固化效果。对于固含量77%和80%的浆料,可以用直径为0.26 mm的针头挤出,而当固含量达到81%及以上时,需选择直径为0.5 mm的针头。当固含量为81%时,得到的推进剂样品维形性较好,外观无明显缺陷,但电子计算机断层扫描（CT）结果显示样品内部存在片状孔隙。20℃时,样品拉伸强度和断裂伸长率分别为0.94 MPa和15.63%;60℃时则分别为0.70 MPa和14.63%。与传统浇注推进剂相比,拉伸强度无明显变化,但断裂伸长率降低。电阻式温度传感器材料与推进剂间的结合强度为0.21 M...     

AP包覆超细硼粉的改进方法

采用沉积法,以甲醇、丙酮为溶剂,AP为主要原料,对超细硼粉进行包覆。研究了溶剂、蒸发速率及氨基硅烷偶联剂对包覆效果的影响,并采用红外光谱、热分析、原子力显微镜、透射电镜等手段分析了包覆效果。结果表明,最佳的蒸发速率为10g.h-1;包覆前先对硼粉进行硅烷偶联剂预处理,会使硼粉的表面沉积更均匀,包覆效果更好;包覆后硼粒子表面规整,而且外表面存在较明显的包覆层。     

含硼富燃料推进剂配方初步优化

针对含硼富燃料推进剂热值高，燃烧性能差的特点，介绍了一种低成本的含硼富燃料推进剂可燃性的实验测定方法，利用该方法对含硼富燃料推进剂三个主要组分的不同配比进行了大范围的测试。给出了含硼富燃料推进剂的可燃区间，同时发现当氧化剂含量一定时，金属燃料和粘合剂体系之间存在一个燃烧性能最佳的配比。结合该推进剂的工艺特点，给出了其燃烧性能调节的范围。     

硼复合粒子的制备及其性能表征

通过溶剂蒸发、相转移、溶剂/非溶剂等方法,用LiF、AP、纳米铝粉三种物质包覆硼微粒,制得不同的硼复合粒子及推进剂试验样。采用IR、SEM、DTA、TG等手段对复合粒子性能进行了表征。结果表明,硼复合粒子的表面状况有了一定的改善,硼复合粒子与AP混合物的表观分解热从-19.7J·g-1增加到1799.1J·g-1,热失重从52%提高到69.02%;相对于纯硼粉的推进剂,硼复合粒子的推进剂的表观分解热最高提高了12.6%。     

有机硅烷偶联剂在固体火箭发动机装药中应用及其作用机理综述

综述了硅烷偶联剂在固体推进剂中用作键合剂，在绝热包覆层中用作添加剂和填料的表面处理剂以及在推进剂和包覆层之间用作过渡层的情况。讨论了硅烷偶联剂的作用机理、双基推进剂的粘接机理和形成过渡层的抗ＮＧ迁移机理。     

硼粒子的表面包覆及其性能分析

介绍了硼粒子表面包覆的实验方法及包覆硼粉的性能分析，适合于用高氯酸铵（ＡＰ），高氯酸钾（ＫＰ），氟化锂（ＬｉＦ）叠氮化钠（ＮａＮ３）包覆硼粉的实验方法有重结晶法，中和沉积法和相分离法，为表征表面包覆对硼粉性能的影响，对硼粉的酸度，粘度，热化学特性及点火性能作了具体分析，并得出了有关结论。