用退役推进剂制备火箭烟花用发射药

本文分析比较了传统火箭烟花发射药和退役推进剂的燃烧性能，阐述了传统火箭烟花和现代火箭烟花对发射药的技术要求，指出了利用退役推进剂制各燃烧稳定、无烟的火箭烟花发射药所应解决的关键技术及火箭烟花今后的发展方向。     

变燃速发射药在锥形流道中的数值模拟

设计了一种变燃速发射药共挤模具,通过UG建立模具的3D模型,利用polyfloW软件包数值模拟变燃速发射药在该模具锥形流道中的流动情况,得到不同截面上的速度、压力和粘度分布云图。根据分布云图进行分析处理,得出变燃速发射药原料药在机头内的运动规律及特点。     

Mn、Cu对球墨铸铁组织性能的影响

为获得高强度高塑性的球墨铸铁,通过加入微量合金元素 Mn 和 Cu,研究 Mn 和 Cu 对球墨铸铁微观组织和力学特性的影响。结果表明：Mn 的加入提高了球墨铸铁中珠光体含量、球墨铸铁的抗拉强度和硬度,但塑性下降;在 Mn 含量一定时,添加适量的 Cu 后,球墨铸铁的性能进一步提高。研究发现,添加适量的合金元素 Mn 和 Cu 可生产高强度的球墨铸铁,且塑性值比对应的国家标准大幅度提高。     

二氧化钛在发射药燃烧中的阻燃作用研究

通过差热分析(DTA)和密闭爆发器两种方法，研究了锐钛型二氧化钛(TiO2)在太根发射药中的阻燃作用。结果显示，差热试验中含二氧化钛的太根药，在900℃附近存在二氧化钛晶型转变的吸热效应；定容燃烧试验中，含二氧化钛的太根药燃烧速度明显降低。分析认为，含二氧化钛的太根药燃烧过程中主要存在下列阻燃的因素：二氧化钛自身晶型转变的吸热效应和阻燃剂粒子在太根药中的表面覆盖效应。     

一种分析SRM纤维缠绕结构可靠性的方法研究

分析并建立了一种复合材料回旋结构(SRM-固体火箭发动机)的可靠性的计算方法。采用等参数壳体单元分析了纤维缠绕结构,并用蒙特卡罗随机有限元法对其进行应力分析,然后利用Tsai-Hill失效判据进行强度校核。在蒙特卡罗抽样中引入了β球法加以改进,缩小了抽样范围。因此,可使计算时间大为缩短,效率大为提高。     

一种摆动喷管的流场和传热特性研究

针对某球窝式摆动喷管,采用两方程k-ε湍流模型,在摆动角度为0°和6°的情况下,对喷管内部流场进行三维数值计算;根据计算的流场,对喷管进行了传热数值模拟.分析了两种不同摆角对喷管内流场和热防护层的传热性能产生的影响.研究结果表明,该型喷管在小范围摆动时,喷管内流场变化较小,喷管入口处的流场发生偏转;喷管外壁面温度变化趋势基本保持一致,内壁面温度存在差异,喷管的热防护性能满足发动机的工作需求.     

开槽管状药内弹道模型及计算

该文根据开槽管状药的装药结构特点,建立两相流内弹道理论模型.在定义了开槽管状药的肉厚与槽宽的基础上,推导出形状函数,采用差分方法求解.计算结果表明,开槽管状药透气性好,点传火容易,压力波振幅小,计算结果符合膛内射击过程的变化规律.     

直写打印硝化棉基内嵌多方孔发射药及其性能

针对传统工艺无法制备复杂结构发射药的问题,为探索提高发射药燃面渐增性新途径,采用3D直写打印技术,设计并打印了具有较高燃面渐增性的硝化棉基内嵌多方孔发射药。对3D打印的硝化棉基内嵌多方孔发射药进行了定容燃烧和内弹道性能表征。结果表明,以硝化棉、含能增塑剂和溶剂配制的浆料为打印物料,打印的硝化棉基内嵌多方孔发射药符合设计的燃面渐增性燃烧预期;受打印针头直径、溶棉比、醇酮比、溶剂挥发速度等因素的影响,直写打印的发射药设计尺寸和实际尺寸有一定偏差;12.7 mm机枪弹道初步试验表明,内嵌多方孔NC-120发射药和制式D-4/7混合装药16 g,装药比例1∶1时,膛压为314.2 MPa,射击初速为854.1 m·s^-1,实现了直写打印内嵌多方孔发射药在膛内正常、稳定燃烧,达到了与制式发射药相似的水平,但充分利用直写打印内嵌多方孔发射药需要进一步优化设计药形、弧厚、内外层弧厚匹配等参数。     

一种无硫烟花发射药的开发及应用研究

利用模拟烟火药在定容、密闭条件下的数值计算方法,开发了1种以新型还原剂、硝酸钾为主的新型无硫烟花发射药配方。对该发射药的安全性能及使用性能进行测试,结果表明新型发射药的撞击感度、爆发点及静电感度安全性能均优于传统黑火药,且其压力上升速度、做功能力大于传统黑火药。