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AP/HTPB/Al复合推进剂低压下激光点火性能研究
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作者 李大林 章玮奇 +2 位作者 徐司雨 李恒 魏志军 《推进技术》 北大核心 2025年第7期167-180,共14页
为了研究低压工况对AP/HTPB/Al复合推进剂点火性能的影响规律,采用激光点火和高速摄影可视化技术测试并分析了AP/HTPB/Al混合物的点火延迟时间和点火临界压强。结果表明,在低压下,AP/HTPB点火延迟时间随压强降低而延长,0.02 MPa下AP/HTP... 为了研究低压工况对AP/HTPB/Al复合推进剂点火性能的影响规律,采用激光点火和高速摄影可视化技术测试并分析了AP/HTPB/Al混合物的点火延迟时间和点火临界压强。结果表明,在低压下,AP/HTPB点火延迟时间随压强降低而延长,0.02 MPa下AP/HTPB点火延迟时间比常压下延长了31%;AP粒径越小,AP/HTPB点火延迟时间越短,点火临界压强越低,当AP粒径增大到109μm以上时,AP/HTPB点火临界压强稳定在0.06 MPa保持不变;随着AP含量的增加,AP/HTPB的点火延迟时间先缩短后延长,AP含量为80%时AP/HTPB点火延迟时间相对较短;随着纳米Al含量的增加(5%~15%),AP/HTPB/Al的点火延迟时间缩短,点火临界压强明显降低,而微米Al含量的增加则使AP/HTPB/Al的点火延迟时间和点火临界压强呈现相反的变化规律。 展开更多
关键词 复合推进剂 AP/htpb Al粉 低压点火 延迟时间 临界压强
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纳米Cu/CNTs对AP/HTPB推进剂热分解与燃烧的催化研究 被引量:12
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作者 刘永 姜炜 +3 位作者 刘建勋 王毅 刘冠鹏 李凤生 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1029-1033,共5页
以碳纳米管为载体,采用液相还原沉积法制备了纳米Cu/CNTs复合催化剂,并用SEM、XRD和XPS对其结构和成分进行了表征。研究了纳米Cu/CNTs对AP/HTPB推进剂热分解和燃烧过程的催化作用,结果表明:纳米Cu/CNTs能显著降低AP/HTPB推进剂的热分解... 以碳纳米管为载体,采用液相还原沉积法制备了纳米Cu/CNTs复合催化剂,并用SEM、XRD和XPS对其结构和成分进行了表征。研究了纳米Cu/CNTs对AP/HTPB推进剂热分解和燃烧过程的催化作用,结果表明:纳米Cu/CNTs能显著降低AP/HTPB推进剂的热分解峰温,并使总表观分解热明显增大,且对AP/HTPB推进剂燃烧有良好的催化效果,能显著提高推进剂的燃速,降低压强指数。初步探讨了纳米Cu/CNTs催化AP/HTPB推进剂热分解和燃烧过程的作用机理。 展开更多
关键词 复合材料 纳米Cu/CNTs复合催化剂 AP/htpb推进剂 热分解 燃烧催化
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纳米Ni/CNTs对AP/HTPB推进剂热分解及燃烧性能的影响 被引量:10
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作者 刘永 刘建勋 +1 位作者 姜炜 李凤生 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期363-367,共5页
采用化学液相沉淀法制备了纳米Ni/CNTs复合催化剂,用SEM、XRD、XPS对纳米Ni/CNTs的形貌、微观结构、组成进行了表征,采用DSC研究了其对AP和AP/HTPB推进剂热分解的催化性能,并考察了纳米Ni/CNTs对AP/HTPB推进剂燃速和压强指数的影响。结... 采用化学液相沉淀法制备了纳米Ni/CNTs复合催化剂,用SEM、XRD、XPS对纳米Ni/CNTs的形貌、微观结构、组成进行了表征,采用DSC研究了其对AP和AP/HTPB推进剂热分解的催化性能,并考察了纳米Ni/CNTs对AP/HTPB推进剂燃速和压强指数的影响。结果表明,纳米Ni能够均匀包覆在CNTs表面,纳米Ni/CNTs可显著降低AP及AP/HTPB推进剂的热分解峰峰温,使AP及AP/HTPB的总表观分解热明显增大,并能有效提高AP/HTPB推进剂的燃速和降低其压强指数。相同量的纳米Ni/CNTs、纳米Ni和纯CNTs进行对比,纳米Ni/CNTs具有更好的催化性能,表现出较好的正协同催化效应。 展开更多
关键词 纳米Ni/CNTs复合催化剂 高氯酸铵 AP/htpb推进剂 热分解 燃烧催化剂
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二茂铁功能化SBA-15的制备及其对AP/HTPB固体复合推进剂燃烧催化作用研究 被引量:6
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作者 付廷明 刘霖 +2 位作者 顾志明 杨毅 李凤生 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期612-616,共5页
二茂铁(Fc)及其衍生物是AP/HTPB固体复合推进剂的有效燃速催化剂,但在推进剂中的迁移始终是其应用的最大障碍。将二茂铁通过缩合反应接枝到介孔材料SBA-15的表面,制备了一种低迁移催化剂Fc-SBA-15。X射线衍射和N2吸附-脱附实验表明,Fc... 二茂铁(Fc)及其衍生物是AP/HTPB固体复合推进剂的有效燃速催化剂,但在推进剂中的迁移始终是其应用的最大障碍。将二茂铁通过缩合反应接枝到介孔材料SBA-15的表面,制备了一种低迁移催化剂Fc-SBA-15。X射线衍射和N2吸附-脱附实验表明,Fc均匀致密地固定在了SBA-15的内外表面,Fc的负载没有对SBA-15的介孔结构造成破坏。改进的迁移性实验表明,制备的Fc-SBA-15复合材料是一种低迁移的催化剂。Fc-SBA-15对AP的热分解与AP/HTPB推进剂的燃烧具有较好的催化效果,添加2%的Fc-SBA-15使AP的高温热分解峰温度降低64℃,使AP/HTPB固体复合推进剂的燃速提高43%,压强指数下降30%。 展开更多
关键词 二茂铁 AP/htpb固体复合推进剂 燃速催化剂 接枝 迁移
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AP/HTPB复合推进剂燃烧的详细化学动力学建模(英文) 被引量:5
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作者 赵瑜 鲍福廷 +2 位作者 胡志伟 蔡强 胡声超 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期311-318,共8页
采用详细化学动力学机理,为AP/HTPB复合推进剂的燃烧建立了模型。该模型包含2个步骤:前一个是数据准备阶段,后一个是求解阶段。模型中包含了完整的固相、凝相和气相三相反应机理,其中气相反应机理由37个组分和127个反应步组成。为了提... 采用详细化学动力学机理,为AP/HTPB复合推进剂的燃烧建立了模型。该模型包含2个步骤:前一个是数据准备阶段,后一个是求解阶段。模型中包含了完整的固相、凝相和气相三相反应机理,其中气相反应机理由37个组分和127个反应步组成。为了提高模型的求解效率,用于评估化学反应的先进算法ISAT也被应用。最终,通过与试验结果的比较可看到,所建模型是可靠和精确的,并优于以往模型。 展开更多
关键词 AP/htpb复合推进剂 燃烧 详细化学动力学
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不同升温速率下AP/HTPB底排装置慢速烤燃的数值模拟 被引量:8
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作者 李文凤 余永刚 +1 位作者 叶锐 杨后文 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期46-52,共7页
为研究在不同升温速率下高氯酸铵(ammonium perchlorate,AP)/端羟基聚丁二烯(tydroxylterminated polybutadiene,HTPB)底排装置的慢速烤燃特性,建立AP/HTPB底排推进剂二维轴对称非稳态传热模型和两步化学动力学反应模型。在不同升温速率... 为研究在不同升温速率下高氯酸铵(ammonium perchlorate,AP)/端羟基聚丁二烯(tydroxylterminated polybutadiene,HTPB)底排装置的慢速烤燃特性,建立AP/HTPB底排推进剂二维轴对称非稳态传热模型和两步化学动力学反应模型。在不同升温速率下,分析底排装置的慢速烤燃响应特性。计算结果表明:在慢速烤燃的条件下,烤燃响应点发生在底排药柱与空气腔的接触面左侧,升温速率对底排药柱的着火延迟时间和烤燃响应点位置有较大影响。随着升温速率的提高,着火延迟时间变短,烤燃响应点向中心侧移动。升温速率对烤燃响应点的着火温度影响较小。 展开更多
关键词 爆炸力学 升温速率 慢速烤燃 底排装置 AP/htpb
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树枝状纳米钴微晶对AP/HTPB推进剂性能的影响 被引量:4
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作者 曹新富 杨毅 +1 位作者 李凤生 刘建勋 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期157-160,共4页
采用化学还原法制备了纳米钴微晶,采用XRD、SEM、TEM和EDAX对产物进行了表征。结果表明,纳米钴微晶呈树枝状、结晶度高、颗粒尺寸均匀。运用DTA分析研究了纳米钴微晶对AP和AP/HTPB推进剂分解的催化性能及对AP/HTPB推进剂燃烧性能的影响... 采用化学还原法制备了纳米钴微晶,采用XRD、SEM、TEM和EDAX对产物进行了表征。结果表明,纳米钴微晶呈树枝状、结晶度高、颗粒尺寸均匀。运用DTA分析研究了纳米钴微晶对AP和AP/HTPB推进剂分解的催化性能及对AP/HTPB推进剂燃烧性能的影响。结果显示,纳米钴微晶对AP热分解有着极强的催化活性,对降低AP/HTPB推进剂压强指数有着较好的效果。 展开更多
关键词 纳米钴微晶 AP/htpb推进剂 热分解 催化 燃烧
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碳纳米管/HTPB复合粒子的制备及其催化性能研究 被引量:2
8
作者 周建 白华萍 +3 位作者 李凤生 崔平 陈令允 姜炜 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期195-197,共3页
用HTPB对碳纳米管(CNTs)进行改性,改善其对AP热分解的催化性能,并使用TEM和FTIR对其进行表征。热重分析表明,CNTs/HTPB复合粒子中HTPB的含量为28.57%。采用差示热分析(DTA)研究了CNTs/HTPB复合粒子对AP热分解的催化性能。结果表明,CNTs/... 用HTPB对碳纳米管(CNTs)进行改性,改善其对AP热分解的催化性能,并使用TEM和FTIR对其进行表征。热重分析表明,CNTs/HTPB复合粒子中HTPB的含量为28.57%。采用差示热分析(DTA)研究了CNTs/HTPB复合粒子对AP热分解的催化性能。结果表明,CNTs/HTPB复合粒子对AP的热分解具有一定的催化性能,与纯AP相比,高温分解峰温提前了111.9℃,表观分解热由309.92 J/g提高到987.18 J/g,优于CNTs与AP的简单混合样,表明经过HTPB改性后CNTs对AP具有较好催化性能,同时AP与CNTs/HTPB复合可使其高温分解峰温进一步降低9.8℃。 展开更多
关键词 碳纳米管/htpb复合粒子 制备方法 催化性能 固体火箭推进剂
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超细AP/HTPB悬浮液的流变特性 被引量:9
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作者 魏青 李葆萱 《火炸药学报》 CAS CSCD 2003年第2期43-46,57,共5页
在改进NDJ-4型旋转粘度仪的基础上,对切应力τ、切变速率γ·及剪切速度指数n等流变学参数进行了估算。从填充分数、工艺助剂等方面对含硼富燃固体推进剂用超细AP/HTPB悬浮液流变特性进行了实验研究。结果表明,AP颗粒间通过粘合剂... 在改进NDJ-4型旋转粘度仪的基础上,对切应力τ、切变速率γ·及剪切速度指数n等流变学参数进行了估算。从填充分数、工艺助剂等方面对含硼富燃固体推进剂用超细AP/HTPB悬浮液流变特性进行了实验研究。结果表明,AP颗粒间通过粘合剂体系形成相互作用是悬浮液呈假塑性流动的主要原因,表面活性助剂(SH)可明显改善超细粒AP的表面性能。 展开更多
关键词 旋转粘度仪 流变学 固体推进剂 AP/htpb悬浮液 假塑性流动 表面活性助剂
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AP/HTPB复合推进剂用纳米Co粉的制备 被引量:2
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作者 邓国栋 刘宏英 段红珍 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期66-70,共5页
以CoCl2.H2O和水合联氨(N2H4.H2O)为主要原料,采用化学还原法制备了纳米Co粉。在不同工艺条件下制备了树枝状纳米Co粉和球形纳米Co粉,用TEM和XRD对产物进行了表征,同时用DTA测试了加入球形纳米Co粉后AP的热分解性能。结果表明,反应介质... 以CoCl2.H2O和水合联氨(N2H4.H2O)为主要原料,采用化学还原法制备了纳米Co粉。在不同工艺条件下制备了树枝状纳米Co粉和球形纳米Co粉,用TEM和XRD对产物进行了表征,同时用DTA测试了加入球形纳米Co粉后AP的热分解性能。结果表明,反应介质的黏度和分散剂性质对纳米Co粉粒度及形貌影响较大,在最佳工艺条件下制备了颗粒尺寸均匀、粒度为50~60nm的球形纳米Co粉;球形纳米Co粉能使AP热分解反应的高温分解峰温度显著下降;添加质量分数2%的球形纳米Co粉,复合推进剂的燃速明显提高,压力指数大幅降低。 展开更多
关键词 应用化学 纳米Co粉 制备 反应介质 AP/htpb复合推进剂 燃烧性能
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AP/HTPB复合底排推进剂初温对弹丸落点散布的影响 被引量:1
11
作者 张领科 余永刚 +1 位作者 刘东尧 陆欣 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期253-257,共5页
为了定量分析AP/HTPB复合底排推进剂初温对弹丸落点散布的影响,引入了AP/HTPB复合底排推进剂燃速初温敏感因子(σp)。鉴于AP颗粒对底排推进剂燃速起主导作用,计算分析了Glick、Kubota及BDP三种模型AP颗粒初温敏感因子模型的结果。底排... 为了定量分析AP/HTPB复合底排推进剂初温对弹丸落点散布的影响,引入了AP/HTPB复合底排推进剂燃速初温敏感因子(σp)。鉴于AP颗粒对底排推进剂燃速起主导作用,计算分析了Glick、Kubota及BDP三种模型AP颗粒初温敏感因子模型的结果。底排装置内工作压力接近0.1MPa且变化不大,故取常值σp=0.43%/K。针对某155mm底排弹,通过建立其内弹道及6D外弹道模型并联立求解,计算了底排推进剂初温对弹丸落点散布的影响,发现射程对温度的敏感因子约为8.22m·K-1,侧偏对温度的敏感因子约为0.447m·K-1,射程随初温的变化率与文献值比较接近,误差为12%。 展开更多
关键词 AP/htpb复合底排推进剂 燃速 初温敏感因子 散布分析
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AP/HTPB老化复合底排推进剂热物性实验研究 被引量:1
12
作者 张领科 赵威 余永刚 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期669-673,共5页
为研究底排装置内底排药剂点火燃烧特性并提高数值计算准确性,用差示扫描量热仪(DSC)和热导仪对比研究了某155 mm底排弹用未老化和经自然老化(在密封塑料袋内室温保存20余年)的高氯酸铵(AP)/端羟基聚丁二烯(HTPB)底排药剂的比... 为研究底排装置内底排药剂点火燃烧特性并提高数值计算准确性,用差示扫描量热仪(DSC)和热导仪对比研究了某155 mm底排弹用未老化和经自然老化(在密封塑料袋内室温保存20余年)的高氯酸铵(AP)/端羟基聚丁二烯(HTPB)底排药剂的比热容和导热系数。结果表明,老化底排药剂20℃· min -1升温时 DSC 曲线的最大吸热峰温度和最大放热峰温度分别为253.52℃和437.54℃。基于 DSC 曲线和多项式拟合法得到了40~180℃温区间的比热容与温度的依变关系。老化底排药剂的比热容平均值和导热系数分别为0.9868 kJ· kg -1·℃-1和0.2292 W · m -1· K -1。未老化底排药剂的比热容平均值和导热系数分别为0.8887 kJ·kg -1·℃-1和0.4020 W·m -1·K -1。与未老化药剂相比,老化药剂的比热容增大约11%,而导热系数减小约43%。 展开更多
关键词 军事化学 AP /htpb 复合底排药剂 比热容 导热系数 自然老化
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飞秒激光作用下RDX/HTPB混合炸药界面反应的分子动力学模拟
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作者 伍俊英 吴姣姣 +3 位作者 李钧剑 尚伊平 方汇璇 陈朗 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期329-340,共12页
为研究混合炸药在飞秒激光作用下界面上的反应特征,构建了RDX/HTPB混合炸药体系的计算模型,基于ReaxFF-lg反应力场,对其在飞秒激光作用下的响应过程进行了反应分子动力学模拟,分析了计算体系的温度、密度变化以及界面上的化学反应特征.... 为研究混合炸药在飞秒激光作用下界面上的反应特征,构建了RDX/HTPB混合炸药体系的计算模型,基于ReaxFF-lg反应力场,对其在飞秒激光作用下的响应过程进行了反应分子动力学模拟,分析了计算体系的温度、密度变化以及界面上的化学反应特征.结果表明:从HTPB和RDX两端加载激光能量时,RDX/HTPB体系界面上没有明显的温度突变,温度呈现平稳过渡的变化趋势.激光能量越高,HTPB和RDX反应越剧烈,在界面上HTPB分解产生的H或C原子与RDX分解的小分子产物发生化学反应,生成了CO、C_(3)O、C_(2)O_(2)、C_(2)HO、NH_(2)、NH_(3)等中间产物和H_(2)O、CO_(2)、H_(2)等终态产物;激光能量较低时,RDX和HTPB各自反应不充分,RDX区域仍有大量未分解的环状分子存在,HTPB区域主要是长碳链形式的大分子,两者界面区域分解产物间发生的反应较少. 展开更多
关键词 RDX/htpb混合炸药 飞秒激光 分子动力学计算 ReaxFF-lg力场
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AP/HTPB复合固体推进剂慢烤燃特性的数值模拟 被引量:12
14
作者 杨后文 余永刚 叶锐 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期924-929,共6页
为了研究热载荷作用下高氯酸铵(AP)/端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂的热安全性,针对某固体火箭发动机建立了二维烤燃简化模型。其中,AP/HTPB推进剂的慢烤燃过程采用两步总包反应描述。理论计算结果与实验数据吻合较好。在此基础上,分别对... 为了研究热载荷作用下高氯酸铵(AP)/端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂的热安全性,针对某固体火箭发动机建立了二维烤燃简化模型。其中,AP/HTPB推进剂的慢烤燃过程采用两步总包反应描述。理论计算结果与实验数据吻合较好。在此基础上,分别对该发动机在升温速率为1.8,3.6,7.2 K·h-1下的慢速烤燃行为进行了数值预测。结果表明,三种升温速率下,AP/HTPB推进剂的最初着火位置均发生在药柱内壁纵向1 mm肉厚的环形区域内,且随着升温速率的增大,最初着火位置由中心区向药柱壳体端面移动。升温速率从1.8 K·h-1增加到7.2 K·h-1时,着火温度从592 K升到595 K,变化不大,但是着火延迟期却从31.48 h缩短到14.87 h。 展开更多
关键词 AP/htpb固体推进剂 热安全性 慢速烤燃 数值模拟
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石蜡/HTPB燃料的力学性能 被引量:6
15
作者 王印 王飞 +2 位作者 胡松启 刘林林 刘辉 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期398-403,I0004,共7页
为了研究端羟基聚丁二烯(HTPB)体系质量分数以及温度对石蜡/HTPB燃料力学性能的影响,制备了7种不同配方石蜡/HTPB拉伸试件,并使用万能材料试验机以10 mm·min^(-1)拉伸速率进行了单轴拉伸实验,分析了燃料的最大抗拉强度、断裂伸长... 为了研究端羟基聚丁二烯(HTPB)体系质量分数以及温度对石蜡/HTPB燃料力学性能的影响,制备了7种不同配方石蜡/HTPB拉伸试件,并使用万能材料试验机以10 mm·min^(-1)拉伸速率进行了单轴拉伸实验,分析了燃料的最大抗拉强度、断裂伸长率和初始弹性模量变化规律。结果表明,随着HTPB体系质量分数增加,燃料的断裂伸长率增大,而最大抗拉强度和初始弹性模量皆减小;当环境温度较高(接近石蜡熔点58℃)时,燃料的最大抗拉强度和初始弹性模量皆随着HTPB质量分数增加而增大;燃料的最大抗拉强度随温度降低而逐渐增大,其中当温度由20℃降低至-40℃时,H20燃料最大抗拉强度由1.189 MPa升高至2.150 MPa;以HTPB体系为基体、石蜡为填料的石蜡/HTPB燃料,在其基体与填料的界面上存在相互阻滞作用力,可提高燃料的力学性能。 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯(htpb) 石蜡/htpb燃料 力学性能 固液混合发动机
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基于BDP模型的AP/HTPB推进剂燃速参数敏感性分析 被引量:2
16
作者 孙迪 刘佩进 +1 位作者 刘林林 魏祥庚 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期245-250,共6页
稳态和非稳态燃烧模型对于研究AP/HTPB复合推进剂中低频下的压强耦合特性问题是十分重要的,可信的稳态计算结果是非稳态计算的前提。在应用稳态燃烧模型对推进剂的燃速进行计算时,参数值的选取对计算结果具有很大的影响。针对AP/HTPB复... 稳态和非稳态燃烧模型对于研究AP/HTPB复合推进剂中低频下的压强耦合特性问题是十分重要的,可信的稳态计算结果是非稳态计算的前提。在应用稳态燃烧模型对推进剂的燃速进行计算时,参数值的选取对计算结果具有很大的影响。针对AP/HTPB复合推进剂燃烧特性,在BDP多火焰结构理论的基础上,采用了AP/HTPB复合推进剂稳态燃烧模型,并对模型进行了数值计算,研究了AP和HTPB的指前因子和活化能及δ参数对推进剂燃速的影响。计算结果表明,AP活化能Es,ap的取值对推进剂燃速结果影响较大,在高压下更为敏感;HTPB的指前因子As,b对燃速几乎没有影响,其活化能Es,b对燃速影响较小,高压条件下,影响作用略微增强;参数δ值的选取对计算燃速值影响很大。 展开更多
关键词 AP/htpb复合推进剂 BDP燃烧模型 活化能 参数敏感性分析
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AP/HTPB推进剂微尺度燃烧特性的数值分析 被引量:5
17
作者 马龙泽 余永刚 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期178-183,共6页
为研究高氯酸铵/端羟基聚丁二烯(AP/HTPB)固体推进剂颗粒的微尺度燃烧特性,基于气固耦合,采用简化的两步总包化学反应动力学机理,建立了二维周期性三明治定常燃烧模型,采用FLUENT软件,数值分析了AP/HTPB的微观燃烧特性。结果表明,AP体... 为研究高氯酸铵/端羟基聚丁二烯(AP/HTPB)固体推进剂颗粒的微尺度燃烧特性,基于气固耦合,采用简化的两步总包化学反应动力学机理,建立了二维周期性三明治定常燃烧模型,采用FLUENT软件,数值分析了AP/HTPB的微观燃烧特性。结果表明,AP体积分数为0.75条件下,低压(<0.4 MPa)时,AP/HTPB燃烧的总体火焰以预混燃烧为主,AP燃速低于HTPB燃速,随着压力升高,大于2.5 MPa时,火焰呈扩散结构,AP燃速高于HTPB燃速;压力越高,气相对固相的热反馈越强,耦合面上的温度和燃烧速率越高。气相的体积释放速率随着压力的增加而增加,放热区域收缩,相连的两个放热核心区分裂为两个独立的放热核心区。当燃烧压力不变(2.5 MPa),AP体积分数为0.7~0.95时,AP含量越小,则一个周期三明治单元中粘合剂HTPB的宽度相对越大,火焰面趋于分裂为两个狭长带状火焰面,温度随之递增。 展开更多
关键词 高氯酸铵/端羟基聚丁二烯(AP/htpb) 含能颗粒 火焰结构 燃速 数值模拟
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AP/HTPB推进剂表面凝聚相区域燃烧模型 被引量:1
18
作者 王英男 徐博言 +2 位作者 王革 李冬冬 陈林君 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期29-37,共9页
通过研究AP/HTPB推进剂燃烧模型可以对其各组分的消耗情况,以及推进剂燃烧时的化学反应机理有更清晰的认识,为解决燃速调节和配方设计问题提供支持。通过建立一维三相燃烧模型,分别采用Hawkins的1步反应机理以及Jeppson的8步反应机理进... 通过研究AP/HTPB推进剂燃烧模型可以对其各组分的消耗情况,以及推进剂燃烧时的化学反应机理有更清晰的认识,为解决燃速调节和配方设计问题提供支持。通过建立一维三相燃烧模型,分别采用Hawkins的1步反应机理以及Jeppson的8步反应机理进行模拟计算,得到了推进剂燃烧表面凝聚相区的温度和组分分布,发现采用Jeppson的8步反应机理,可得到凝聚相区域的组分演化大致要经历分解反应、分解产物与组分反应以及分解产物间发生反应三个反应阶段;而对于Hawkins的1步反应机理,分析了不同的质量流量、压强、推进剂配方中的Al粉含量对凝聚相区燃烧反应的影响,发现Al粉含量对反应速率影响显著。 展开更多
关键词 AP/htpb推进剂 燃烧 凝聚相 反应机理
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亚大气压下AP/HTPB微尺度稳态燃烧的数值模拟 被引量:4
19
作者 赵健锋 余永刚 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期78-84,共7页
为研究亚大气压下高氯酸铵/端羟基聚丁二烯(AP/HTPB)的燃烧特性,采用三步反应动力学机理,建立二维三明治模型,耦合气固两相;对20~80kPa下AP/HTPB的微尺度燃烧进行模拟,并与高压下(4MPa)AP/HTPB燃烧特性差异进行对比。结果表明,亚大气压... 为研究亚大气压下高氯酸铵/端羟基聚丁二烯(AP/HTPB)的燃烧特性,采用三步反应动力学机理,建立二维三明治模型,耦合气固两相;对20~80kPa下AP/HTPB的微尺度燃烧进行模拟,并与高压下(4MPa)AP/HTPB燃烧特性差异进行对比。结果表明,亚大气压下BDP模型中第一步反应靠近燃面,放热量较大,在AP/HTPB推进剂燃烧过程中占主导地位;燃烧环境压强不同,导致火焰的特性不同,亚大气压下火焰中扩散与混合过程共存,高压下为扩散火焰;相比于高压,亚大气压火焰离燃面远,面积大;由于高低压下放热区域及放热率差异导致气固相温度分布不同,从而影响燃面形状,亚大气压下AP与HTPB交界处相对于整个燃面突出,而高压下交界处相对于整个燃面凹陷。 展开更多
关键词 物理化学 高氯酸铵/端羟基聚丁二烯(AP/htpb) 亚大气压 微尺度燃烧 数值模拟
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非等温DSC研究Al/HTPB/TDI体系的固化反应动力学 被引量:32
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作者 刘晶如 罗运军 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期83-86,共4页
采用非等温差示扫描量热法(DSC)研究了铝粉对端羟基聚丁二烯/甲苯二异氰酸酯体系(HTPB/TDI)固化反应动力学的影响。结果表明,HTPB/TDI体系的固化反应表观活化能约为51.826kJ·mol-1,反应级数为0.926,指前因子为2.412×105min-1... 采用非等温差示扫描量热法(DSC)研究了铝粉对端羟基聚丁二烯/甲苯二异氰酸酯体系(HTPB/TDI)固化反应动力学的影响。结果表明,HTPB/TDI体系的固化反应表观活化能约为51.826kJ·mol-1,反应级数为0.926,指前因子为2.412×105min-1;加入铝粉后,体系的固化峰温降低,表观活化能、反应级数和指前因子分别提高至76.402kJ·mol-1、0.944、2.53×108min-1,机理函数仍遵循Avrami-Erofeev方程G(α)=[-ln(1-α)]n,只是方程中的指数n有所变化。铝粉对HTPB/TDI固化反应的影响表现为在反应程度18%前起加速作用,18%后起延缓作用。浅析了铝粉影响HTPB/TDI体系固化的原因。 展开更多
关键词 高分子化学 铝粉 htpb/TDI 差示扫描量热法 固化动力学
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