浇铸单室双推固体推进剂界面力学性能研究

为研究同种工艺、不同配方、不同界面处理方式和界面接触结构研制的组合装药固体推进剂界面的力学性能,在20℃,50℃和-40℃下,采用材料拉伸实验机测试了基于NC/NG/RDX体系的浇铸工艺改性双基推进剂配方及组合药柱的抗拉强度和伸长率,利用扫描电镜-能谱联合分析仪分析了断裂面的形貌及元素分布。结果表明:浇铸工艺组合而成的推进剂组合药柱界面的力学性能优于工艺中推进剂力学性能差的一级,界面的处理方式和粘接结构对界面的力学性能影响不大,组合装药的力学性能基本由两级推进剂中力学性能较弱的一级推进剂决定。     

用激光向飞行器传送能量

 人类出于对宇宙的好奇和对经济利润的追求不断发展新的宇航器．推进系统是宇航器的关键．衡量推进系统性能的指标是比冲,即单位质量燃料产生的冲量,比冲越大性能越好．然而,目前的推进系统必须携带大量的燃料,这是由于现有燃料的比冲受到燃料燃烧温度（上限为４０００－５０００Ｋ）的限制,一般不超过５００Ｓ．这就限制了目前的推进系统应用于更加深远的星际航行活动．另外,从地面发射飞行器至地球低轨道,费用大概是６７,０００美元／磅,而至同步轨道则是７,２００美元／磅．高昂的发射费用,同样限制其进行更大规模的商业航天活动。为了解决这一问题,人们提出并研究了电推进、核能推进、微波推进等先进的推进方式．     

四氧化二氮化验分析中存在的问题及对策

通过理论和实验研究,发现了推进剂N_2O_4分析化验中存在的问题,并提出了相应的解决方法,提高了测试结果的精确度,为航天发射试验的成功提供了保障。     

纳米金属粉对RDX热分解特性的影响

用DSC研究了纳米Cu粉、纳米Ni粉、超细Al粉、超细Ni粉和普通Cu粉对RDX热分解特性的影响。实验结果表明,纳米Cu粉使PDX的分解活化能降低了2．3kJ/mol,使RDX分解放热峰的峰温降低了24．9℃。纳米Cu粉对RDX热分解特性的影响比普通Cu粉要大很大;其它几种金属粉,无论粒度如何,对RDX的热分解特性影响均不大;在0．1MPa、2．0MPa和6．0MPa下,随压国增大,RDX／纳米Cu粉样品的峰形变化规律和RDX的不同。在RDX／纳米Cu粉的样品中,随纳米Cu粉含量降低,Cu对RDX热分解特性的影响程序逐渐降低,峰温向高温区移动。但当RDX与纳米Cu粉的质量比从15：1变到20：1时,RDX的峰温却向低温方向移动。探讨了纳米Cu粉对RDX热分解的作用机理。     

热塑性推进剂用聚氨酯弹性体的合成及表征

以环氧乙烷／四氢呋喃无规共聚醚,异佛尔酮二异氰酸酯以及１,４－丁二醇为原料,采用熔融二步法合成了一种能为硝酸酯增塑并满足推进剂使用要求的热塑性聚氨酯弹性体（ＴＰＵ）。     

固体发动机羽烟的激光透过率测试

为获得羽烟对激光透过率的影响,用烟箱法对2种配方的缩比发动机羽烟在1.06 μm、10.6 μm激光波段的透过率进行测试.采用1.064 μm激光调制发射、接收、数据采集系统对1.06 μm激光波段烟雾透过率测试;用黑体、光谱辐射计、数据采集系统可测出2 μm ～13 μm 的光学透过率,从中提出10.6 μm激光波段烟雾透过率,得到不同推进剂配方、不同烟雾浓度情况下10.6 μm光波和1.06 μm光波的烟雾透过率测试数据.烟箱1.8 m烟道上的测试数据表明:配方2推进剂优于配方1推进剂,10.6 μm光波的烟雾透过率96%～97%大于1.06 μm光波的烟雾透过率92%～93%.     

液体推进剂偏二甲肼自动电位滴定分析方法的建立

设计了Metrohm809型自动电位滴定仪分析液体推进剂偏二甲肼的应用程序,解决了程序设计中滴定模式和终点确定方式选择、滴定速度确定等关键性技术问题,考察了环境温度对分析结果的影响,确定了最佳条件,实现了液体推进剂偏二甲肼的自动电位滴定分析。重复性试验和准确度试验表明,自动电位滴定法分析偏二甲肼具有准确度高、精密度好等优点,测量结果完全符合GJB753-89的要求：     

NEPE推进剂固化交联的流变学研究

采用动态流变学方法研究了硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂的固化历程. 结果表明, 推进剂固化初期(黏流态)的储能模量(G′)和损耗模量(G″)随时间增加缓慢增大, G′推进剂药浆形成凝胶, G′和G″显著提高, 且G′逐渐接近并超过G″; 固化末期(黏弹态)的G′和G″随时间增大而趋于稳定, G′(~106 Pa)明显大于G″(~105 Pa). 温度升高推进剂的凝胶时间(t_gel)缩短, 但推进剂在凝胶点和固化结束时的储能模量G′_gel(622~781 Pa)和G′_∞(831.1×10³~868.3×10³ Pa)的变化不大. 推进剂在固化初期(反应控制阶段)符合一级反应动力学关系, 推进剂的固化过程符合Hsich动力学模型, 由反应速率常数(k_c)、凝胶时间(t_gel)和特征松弛时间(τ)得到推进剂的表观反应活化能ΔE_c, ΔE_g和ΔE_τ分别为129.6, 122.1和120.6 kJ/mol.     

丁羟推进剂结构状态与力学性能的相关性研究评述

贮存过程中的老化使丁羟复合固体推进剂的结构状态发生变化从而对其力学性能产生影响,严重影响推进剂装药的结构完整性和发动机的使用寿命.针对这一问题,国内外相关学者进行了大量的研究工作.从理论研究与实验研究两方面介绍了国内外该领域的相关研究进展,重点对研究取得的主要成果和存在的问题进行了分析评述.通过分析总结,指出了本领域未来的研究方向和研究重点,提出了具体的研究思路.分析认为,丁羟推进剂作为一种固体填料填充的高分子复合材料,其结构状态与力学性能密切相关.从推进剂的化学结构、网络结构和微观结构等方面来研究其结构状态与力学性能的相关性,对揭示固体推进剂化学-力学关联失效机理颇有裨益.