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端羟基聚醚推进剂慢速烤燃尺寸效应 被引量:10
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作者 张海军 聂建新 +3 位作者 王领 王栋 郭学永 闫石 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1858-1866,共9页
为分析结构尺寸对端羟基聚醚推进剂发动机慢速烤燃响应特性的影响,开展了仿真计算研究。模拟不同直径和长径比发动机在慢速烤燃条件下的响应过程,分析慢速烤燃过程中推进剂的温度分布,以及反应温度、反应时间和反应位置随发动机直径和... 为分析结构尺寸对端羟基聚醚推进剂发动机慢速烤燃响应特性的影响,开展了仿真计算研究。模拟不同直径和长径比发动机在慢速烤燃条件下的响应过程,分析慢速烤燃过程中推进剂的温度分布,以及反应温度、反应时间和反应位置随发动机直径和长径比的变化规律。建立一种基于图像处理的高温推进剂质量分布计算方法,计算慢速烤燃条件下发动机反应前推进剂的温度分布,并将其作为评价发动机慢速烤燃反应剧烈程度的参量。研究发现:直径大小对慢速烤燃响应时间和响应温度影响较大,长度影响较小;二者对反应位置影响都较大,随着尺寸和长径比的增大,反应位置向装药边缘移动,当尺寸较大时反应位置与壳体边缘的距离保持稳定;高温推进剂的质量占比随着长径比改变而发生变化,在装药量分别为5.5 kg、18.0 kg及44.0 kg烤燃件中,当装药直径在150~160 mm时,3种烤燃件发生反应前的高温推进剂占比最小。 展开更多
关键词 羟基聚醚推进剂 慢速烤燃 尺寸效应 温度分布
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HTPE推进剂慢速烤燃及其热分解特性 被引量:6
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作者 李军强 樊学忠 +4 位作者 唐秋凡 李吉祯 王国强 任晓宁 梅智涛 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期597-603,共7页
利用差示扫描量热(DSC)、热重(TG)和慢速烤燃试验,对比HTPB推进剂热分解和慢速烤燃结果,分析了HTPE推进剂的热分解特性与慢速烤燃行为的关系。结果表明,HTPE推进剂比HTPB推进剂更容易发生热分解反应,且慢烤响应时间比HTPB推进剂提前40m... 利用差示扫描量热(DSC)、热重(TG)和慢速烤燃试验,对比HTPB推进剂热分解和慢速烤燃结果,分析了HTPE推进剂的热分解特性与慢速烤燃行为的关系。结果表明,HTPE推进剂比HTPB推进剂更容易发生热分解反应,且慢烤响应时间比HTPB推进剂提前40min,响应温度降低44℃;缓和剂BABE能使推进剂在低于AP发生分解反应(169℃)前发生分解反应,避免了AP热分解形成的气孔的影响,可大幅度减缓推进剂慢烤的响应程度。HTPE推进剂能通过慢速烤燃响应结果为燃烧,通过慢烤试验。 展开更多
关键词 羟基聚醚(htpe)推进剂 热分解 动力学参数 慢速烤燃试验
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HTPE推进剂烤燃试验尺寸效应及数值模拟 被引量:13
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作者 宋柳芳 李尚文 +2 位作者 王拯 武卓 李洪旭 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期735-742,共8页
以端羟基聚醚(HTPE)推进剂为研究对象,对不同尺寸的试验件开展了慢速烤燃和快速烤燃试验。利用Fluent软件对上述慢烤和快烤试验进行了模拟,分析了试验件响应时内部温度的分布情况。结果表明,各试验件慢烤试验响应温度无显著差异,但响应... 以端羟基聚醚(HTPE)推进剂为研究对象,对不同尺寸的试验件开展了慢速烤燃和快速烤燃试验。利用Fluent软件对上述慢烤和快烤试验进行了模拟,分析了试验件响应时内部温度的分布情况。结果表明,各试验件慢烤试验响应温度无显著差异,但响应剧烈程度明显不同。小、中、大型试验件的响应温度分别为134.9,136.4,140.1℃,响应等级分别为燃烧、爆炸和爆轰。快烤试验均呈现出较为温和的响应结果,小、中、大型试验件的响应等级分别为燃烧、燃烧和爆燃。数值模拟表明,三种尺寸试验件慢烤试验的着火点位置略有差异,小型试验件着火点位于药柱中心点处,中型和大型试验件着火点分别位于其内孔壁喇叭孔上方和翼形孔上方。小型和中型试验件快烤试验的着火点位于其药柱和端盖夹角的环形区域,而大型试验件快烤试验在其壳体中段多处同时发生点火。固体发动机烤燃特性的试验研究中,对小型模拟试验件的合理化设计必须充分考虑药柱结构及尺寸大小对传热机制的影响。 展开更多
关键词 羟基聚醚(htpe)推进剂 烤燃试验 尺寸效应 数值模拟
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1,1,5-三氢八氟戊基缩水甘油醚的端羟基均聚醚和它与四氢呋喃共聚醚粘合剂的性能研究——特种聚氨酯预聚体氟碳聚醚研究Ⅱ 被引量:4
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作者 陈世武 徐志宏 +1 位作者 李开罢 顾其伟 《含能材料》 EI CAS CSCD 1997年第2期70-77,共8页
对特种聚氨酯预聚体———1,1,5三氢八氟戊基缩水甘油醚(FGE)的端羟基均聚醚(FCPE1)和它与四氢呋喃(THF)共聚醚(FCPE2)粘合剂的热稳定性、化学稳定性和胶片及推进剂药柱的固化性能进行了研究。用差... 对特种聚氨酯预聚体———1,1,5三氢八氟戊基缩水甘油醚(FGE)的端羟基均聚醚(FCPE1)和它与四氢呋喃(THF)共聚醚(FCPE2)粘合剂的热稳定性、化学稳定性和胶片及推进剂药柱的固化性能进行了研究。用差热分析(DTA)、热重分析(TG)、恒温热失重和氧化降解产物的红外光谱特征峰(C=O峰)吸光度的变化以及分子量的变化等方法研究了端羟基氟碳聚醚(FCPE)的热稳定性和它对稀盐酸、稀氢氧化钠水溶液的化学稳定性。结果表明FCPE的稳定性良好,优于碳氢聚醚(THFPO共聚醚)。此外,具有较高分子量和官能度的FCPE胶片及固体推进剂药柱的力学性能均佳,特别是低温性能优良。 展开更多
关键词 羟基氟碳聚醚 固体推进剂 粘合剂
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固体推进剂用粘合剂的改性研究进展 被引量:5
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作者 齐晓飞 付小龙 刘萌 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期2-5,20,共5页
概述了国内外固体推进剂3种常用粘合剂硝化纤维素(NC)、端羟基聚丁二烯(HTPB)和叠氮缩水甘油聚醚(GAP)的改性研究进展;探讨了改性研究中存在的问题和今后的发展前景,为该领域科研人员进一步研究开发改性粘合剂材料以及研制高性能固体... 概述了国内外固体推进剂3种常用粘合剂硝化纤维素(NC)、端羟基聚丁二烯(HTPB)和叠氮缩水甘油聚醚(GAP)的改性研究进展;探讨了改性研究中存在的问题和今后的发展前景,为该领域科研人员进一步研究开发改性粘合剂材料以及研制高性能固体推进剂提供参考。 展开更多
关键词 固体推进剂 硝化纤维素 羟基聚丁二烯 叠氮缩水甘油聚醚
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意大利比萨大学研究叠氮化的醚-聚丁二烯-醚嵌段聚合物作固体推进剂粘结剂的可行性
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《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期519-519,共1页
端羟基聚丁二烯(HTPB)是最常用的固体推进剂粘结剂,由于其惰性不贡献能量,人们一直在试图寻找它的含能替代物。叠氮聚醚是有前景的种替代物,但是力学性能较差,叠氮化聚醚和聚丁二烯共聚物兼具二者的优点,为此意大利比萨大学近来... 端羟基聚丁二烯(HTPB)是最常用的固体推进剂粘结剂,由于其惰性不贡献能量,人们一直在试图寻找它的含能替代物。叠氮聚醚是有前景的种替代物,但是力学性能较差,叠氮化聚醚和聚丁二烯共聚物兼具二者的优点,为此意大利比萨大学近来合成了四种不同的叠氮化的醚一聚丁二烯一醚嵌段聚合物,并探究了它们用作固体推进剂粘结剂的可行性。 展开更多
关键词 羟基聚丁二烯 固体推进剂 叠氮聚醚 嵌段聚合物 粘结剂 叠氮化 意大利 大学
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HTPE/增塑剂共混体系相容性的分子动力学模拟 被引量:9
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作者 蔡贾林 郑申声 +1 位作者 郑保辉 罗观 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期588-593,共6页
用分子动力学(MD)方法模拟研究了粘结剂端羟基聚醚(HTPE)与增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP),癸二酸二辛酯(DOS)和邻苯二甲酸二乙酯(DEP)的相容性及HTPE/增塑剂共混物的玻璃化转变温度(Tg)。结果表明,当共混体系中存在较强的分子间氢键作用... 用分子动力学(MD)方法模拟研究了粘结剂端羟基聚醚(HTPE)与增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP),癸二酸二辛酯(DOS)和邻苯二甲酸二乙酯(DEP)的相容性及HTPE/增塑剂共混物的玻璃化转变温度(Tg)。结果表明,当共混体系中存在较强的分子间氢键作用时,通过分析结合能、径向分布函数和玻璃化转变温度,可综合评价HTPE与增塑剂的相容性。HTPE与三种增塑剂相容性的优劣顺序为HTPE/DBP>HTPE/DOS>HTPE/DEP;通过温度-比容关系得到了HTPE,HTPE/DBP,HTPE/DOS及HTPE/DEP四种体系的Tg,依次为190.26,176.30,168.82,178.33 K。 展开更多
关键词 物理化学 羟基聚醚(htpe) 增塑剂 相容性 分子动力学模拟
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HTPE与CL-20和HMX混合体系的热分解 被引量:4
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作者 王国强 杨立波 +3 位作者 陆洪林 张正中 张昊越 屈蓓 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期70-75,共6页
利用差示扫描量热(DSC)法,得到端羟基聚醚(HTPE)/六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)和HTPE/奥克托今(HMX)混合体系在不同升温速率(2.5、5.0、10.0、20.0℃/min)下的热分解曲线;用Kissinger公式和Ozawa公式,计算了HTPE/CL-20和HTPE/HMX体系热... 利用差示扫描量热(DSC)法,得到端羟基聚醚(HTPE)/六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)和HTPE/奥克托今(HMX)混合体系在不同升温速率(2.5、5.0、10.0、20.0℃/min)下的热分解曲线;用Kissinger公式和Ozawa公式,计算了HTPE/CL-20和HTPE/HMX体系热分解的表观活化能。结果表明,HTPE/CL-20混合体系表观活化能分别为132.11、130.60 k J/mol;HTPE/HMX混合体系表观活化能分别为193.80、198.57 k J/mol。对于同一体系,2种公式计算的结果基本一致。与单组分(CL-20或HMX)相比,HTPE/CL-20和HTPE/HMX体系的表观活化能分别降低了28.3~29.8 k J/mol和80.2~85.0 k J/mol。HTPE均降低了2种高能组分(CL-20和HMX)的分解放热峰温度,CL-20和HMX的分解放热峰峰温降低了36.0℃和17.3℃。HTPE/CL-20体系分解放热量减少了354.5 J/g,而HTPE/HMX体系分解放热量不变。 展开更多
关键词 物理化学 羟基聚醚(htpe)/六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)混合体系 羟基聚醚(htpe)htpe/奥克托今(HMX)混合体系 热分解
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HTPE与FOX-7和FOX-12混合体系的热分解 被引量:8
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作者 王国强 陆洪林 +2 位作者 党永战 王晗 康冰 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期336-342,共7页
利用差示扫描量热(DSC)法和热重-微商热重(TG-DTG)法得到端羟基聚醚(HTPE)/1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)混合体系和HTPE/N-脒基脲二硝酰胺(FOX-12)混合体系在不同升温速率(2.5,5.0,10.0,20.0℃·min^(-1))下的热分解曲线,用Kis... 利用差示扫描量热(DSC)法和热重-微商热重(TG-DTG)法得到端羟基聚醚(HTPE)/1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)混合体系和HTPE/N-脒基脲二硝酰胺(FOX-12)混合体系在不同升温速率(2.5,5.0,10.0,20.0℃·min^(-1))下的热分解曲线,用Kissinger公式和Ozawa公式计算了HTPE、HTPE/FOX-7和HTPE/FOX-12体系热分解的表观活化能。结果表明,HTPE的热分解过程为一个失重过程,其表观活化能E_k为127.45 kJ·mol^(-1)。Kissinger公式和Ozawa公式计算的HTPE/FOX-7混合体系表观活化能分别为288.16 kJ·mol^(-1)和270.85 kJ·mol^(-1),HTPE/FOX-12混合体系的表观活化能分别为179.50 kJ·mol^(-1)和170.35 kJ·mol^(-1)。对于同一体系,两种公式计算的结果基本一致。与单组份(FOX-7或FOX-12)相比,HTPE/FOX-7和HTPE/FOX-12体系的表观活化能分别降低了17.1~34.5 kJ·mol^(-1)和78.8~87.9 kJ·mol^(-1)。HTPE均降低了2种钝感含能组份(FOX-7和FOX-12)的(主)分解峰温度,FOX-7高温分解放热峰峰温降低了14.4℃,FOX-12的分解放热峰峰温降低了17.4℃。HTPE/FOX-7混合体系分解放热量增加了196.2 J·g^(-1),而HTPE/FOX-12混合体系分解放热量减少了275.2 J·g^(-1)。 展开更多
关键词 羟基聚醚(htpe) 1 1-二氨基-2 2-二硝基乙烯(FOX-7) N-脒基脲二硝酰胺(FOX-12) 混合体系 热分解 表观活化能
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HTPE交联改性NC
10
作者 任治 李笑江 +2 位作者 刘萌 王晗 吴雄岗 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期638-643,共6页
用溶液共混法,制备了不同比例的硝化棉(NC)/端羟基聚醚(HTPE)物理共混物以及NC/HTPE/甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)交联聚合物。用混合焓法研究了物理共混体系的相容性。用动态热机械分析研究了共混物的动态力学性能。用傅里叶变换红外(FT-... 用溶液共混法,制备了不同比例的硝化棉(NC)/端羟基聚醚(HTPE)物理共混物以及NC/HTPE/甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)交联聚合物。用混合焓法研究了物理共混体系的相容性。用动态热机械分析研究了共混物的动态力学性能。用傅里叶变换红外(FT-IR)光谱法研究了NC和HTPE间的交联反应状态及分子间相互作用。结果表明,NC/HTPE是部分相容体系,且相容性与组成有关。随着HTPE比例的增加,共混体系的玻璃化温度逐渐降低,当NC含量为30%时,NC/HTPE物理共混体系的低温Tg为-9.8℃,交联体系的Tg为-1.4℃,相比NC的Tg有大幅度的降低。与NC/HTPE物理共混体系相比,化学交联可使NC和HTPE的相容性增加。交联后的异氰酸酯基在2270 cm-1处的特征吸收峰消失,说明交联反应比较完全。共混后NC的羟基和硝基的伸缩振动吸收峰均向低波数移动,说明NC和HTPE间存在氢键相互作用。交联之后,羟基和硝基的吸收峰移动减小,说明交联使NC和HTPE间的氢键作用被化学键作用部分取代。 展开更多
关键词 硝化棉 羟基聚醚(htpe) 化学交联 玻璃化温度 相容性
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GAP/HTPB共混粘合剂体系的力学性能研究 被引量:16
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作者 倪冰 覃光明 冉秀伦 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期167-173,共7页
利用端羟基聚丁二烯(HTPB)粘合剂和端羟基叠氮聚醚(GAP)共混,以改善纯GAP粘合剂的力学性能;探讨各种固化反应条件对共混粘合剂力学性能的影响;静态拉伸测试结果显示共混胶片的确产生了协同效应,GAP与HTPB质量比11时,常温下粘合剂拉伸强... 利用端羟基聚丁二烯(HTPB)粘合剂和端羟基叠氮聚醚(GAP)共混,以改善纯GAP粘合剂的力学性能;探讨各种固化反应条件对共混粘合剂力学性能的影响;静态拉伸测试结果显示共混胶片的确产生了协同效应,GAP与HTPB质量比11时,常温下粘合剂拉伸强度可达到3.833MPa,最大延伸率可达593%。动态热机械测试(DMA)结果显示,通过调整固化工艺条件,能够使得GAP与HTPB本不相容的两相产生反应增容,损耗因子-温度(Tanδ-T)曲线在-60.2℃附近出现单一的玻璃化温度;SEM照片更从微观形态上印证了以上两点。结果显示,HTPB与GAP共混粘合剂体系具有良好的力学性能,对GAP在复合固体推进剂中的应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 高分子材料 复合固体推进剂 羟基叠氮聚醚(GAP) 共混改性 反应增容
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