丁羟三组元推进剂的增材制造及性能研究

针对传统浇注成型与直写式3D打印对固体推进剂药浆工艺性能要求相冲突的问题，为实现小型药柱的3D打印，采用添加少量定型助剂(YJ)的方法对丁羟三组元推进剂配方进行改性，对改性前后推进剂的工艺性能、力学性能、燃烧性能和能量性能进行对比分析，并探究了YJ对推进剂性能的影响。结果表明，改性后的推进剂药浆具备可控挤出和室温堆积的流变特性；YJ的加入使得推进剂在20、70℃下的最大抗拉强度分别降低0.1和0.15MPa,断裂伸长率分别增加了12.7%和9.9%,表明YJ对其力学性能影响显著；此外，实验及理论计算表明，YJ对推进剂的燃烧性能和能量性能影响甚微，燃速最大降低0.24mm/s,能量变化幅度均在1%以内；表明定型助剂(YJ)的加入不仅使药浆满足3D打印要求，而且对原始推进剂的整体性能没有显著负面影响。