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立式混合机器人桨叶清理技术研究
1
作者 严正坤 陆志猛 范军翔 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第S1期349-355,共7页
为消除固体推进剂立式混合后桨叶清理手工作业的安全隐患,利用机器人替代手工作业方式,利用改进DH参数描述机器人关节相对位置,建立Matlab正、逆运动学仿真模型分析机器人的运动过程并求解,验证了运动学分析的正确性;利用蒙特卡洛方法... 为消除固体推进剂立式混合后桨叶清理手工作业的安全隐患,利用机器人替代手工作业方式,利用改进DH参数描述机器人关节相对位置,建立Matlab正、逆运动学仿真模型分析机器人的运动过程并求解,验证了运动学分析的正确性;利用蒙特卡洛方法分析机器人的作业空间,在此基础上搭建机器人作业场景,生成作业轨迹。 展开更多
关键词 立式混合机 桨叶清理 改进DH 机器人 仿真模型
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多脉冲固体火箭发动机级间隔离装置技术研究进展
2
作者 王新龙 张晢 +2 位作者 余瑞 景文文 黄印 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第5期641-653,共13页
多脉冲固体火箭发动机因其可调节性强、能量利用率高、多任务适应性好等特点是现代航天和军事领域的重要动力装置。级间隔离装置技术作为实现多脉冲工作的关键技术之一,其性能和可靠性直接影响发动机的工作效果。本文系统梳理了级间隔... 多脉冲固体火箭发动机因其可调节性强、能量利用率高、多任务适应性好等特点是现代航天和军事领域的重要动力装置。级间隔离装置技术作为实现多脉冲工作的关键技术之一,其性能和可靠性直接影响发动机的工作效果。本文系统梳理了级间隔离装置技术的研究发展情况,重点总结了硬质隔舱式(陶瓷式、金属膜片式、喷射棒式)、软质隔层式(橡胶隔层、树脂隔层)及新型电控固体推进剂隔层式级间隔离装置的设计形式、工作原理及相关技术特点,分析了其优势与局限。结果表明,硬质隔舱式结构简单、无药型限制,但存在质量大、有破坏性碎片等问题;软质隔层式质量轻,但受限于材料强度与耐温性、药型适配性差;电控固体推进剂隔层式兼具隔离与点火功能,但技术成熟度低、还处于探索阶段。未来级间隔离装置应通过优化材料、结构、工艺以提升可靠性,引入智能优化算法及合理选择轻质设计方案以实现轻质化,加强碎片控制技术与可消融技术应用以降低破坏性,采取新型电控固体推进剂隔层方案以实现多功能化。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 多脉冲 级间隔离装置 隔层材料 电控固体推进剂
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AlH3的声化学自由基聚合改性研究
3
作者 王晨 徐星星 +2 位作者 赵若晴 王晓宇 王振华 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第3期383-389,共7页
三氢化铝(AlH_(3))是储氢容量最高的金属氢化物,但其高活性使得α-AlH_(3)结构不稳定,在室温长期存储和固体推进剂工艺温度范围内容易发生自发性分解,释放氢气而引起安全事故。为解决上述问题,提出了一种超声力化学自由基聚合方法,利用... 三氢化铝(AlH_(3))是储氢容量最高的金属氢化物,但其高活性使得α-AlH_(3)结构不稳定,在室温长期存储和固体推进剂工艺温度范围内容易发生自发性分解,释放氢气而引起安全事故。为解决上述问题,提出了一种超声力化学自由基聚合方法,利用胺硼烷小分子的弱配位作用,在超声下能够释放三乙基硼,进而与空气中的氧气反应生成引发自由基,分别诱导乙烯基单体(丙烯酸异冰片酯(IBOA)、丙烯酸2,2,2-三氟乙酯(TFEA)、苯乙烯(St))聚合,制备了α-AlH_(3)@PIBOA、α-AlH_(3)@PTFEA、α-AlH_(3)@PS三种复合材料。通过扫描电镜和能谱分析(SEM/EDS)、X射线衍射(XRD)、动态光散射(DLS)等表征手段,系统分析了均聚物包覆α-AlH_(3)复合材料的形貌及组成;同时,通过差示扫描量热(DSC)及热重分析(TG)测试验证了超声力化学处理后材料的热稳定性。结果表明,该超声力化学自由基聚合方法可高效包覆α-AlH_(3),并能按需对乙烯基单体进行选择实现包覆。含氟单体聚合包覆α-AlH_(3)后,由于CF键的低表面能,不仅能够有效抑制颗粒团聚、改善分散性,使其平均粒径减少了67.3%,更能进一步提升热稳定性及环境适应性:其热分解温度提高了1.1~2.0℃,在50℃下的稳定性提高。 展开更多
关键词 三氢化铝 声化学 表面包覆 热稳定性
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动力电池热失控特征及防控技术研究分析 被引量：23
4
作者 李致远 鲁锐华 +1 位作者 余庆华 颜伏伍 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期139-150,共12页
近年来,锂离子电池热失控问题已成为抑制新能源汽车动力电池发展的主要瓶颈。本文针对新能源汽车动力电池热失控问题的研究展开了全面综述,阐述了锂离子电池热失控的诱因,介绍了锂离子电池热失控过程以及不同变量条件下锂离子电池的热... 近年来,锂离子电池热失控问题已成为抑制新能源汽车动力电池发展的主要瓶颈。本文针对新能源汽车动力电池热失控问题的研究展开了全面综述,阐述了锂离子电池热失控的诱因,介绍了锂离子电池热失控过程以及不同变量条件下锂离子电池的热失控特征。基于锂离子电池的热失控特征参数综述了适用于锂离子电池火灾的早期预警方法和火灾抑制方法,总结了目前新能源汽车动力电池热失控问题研究的不足和发展趋势,为新能源汽车动力电池领域的发展提供一定的参考。 展开更多
关键词 动力电池 热失控 火灾预警 火灾抑制
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电控固体推进剂常压燃速与电能参数的响应关系研究
5
作者 黄印 彭圆坤 +6 位作者 张晢 贾宏福 翟隽杰 杨伯涵 李洪旭 张小平 庞爱民 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第1期114-123,共10页
电控固体推进剂的燃烧性能研究主要集中在燃速与电压之间的响应特性,不足以准确描述其与外部电能参数的响应关系。选用代表性的硝酸盐HAN基和高氯酸盐PP基推进剂,采用位移传感器法研究了常压下电压、电流和功率等电能参数对推进剂燃速... 电控固体推进剂的燃烧性能研究主要集中在燃速与电压之间的响应特性,不足以准确描述其与外部电能参数的响应关系。选用代表性的硝酸盐HAN基和高氯酸盐PP基推进剂,采用位移传感器法研究了常压下电压、电流和功率等电能参数对推进剂燃速的影响以及不同填料配方的HAN基推进剂燃速与外部电能参数的响应关系,并对推进剂燃速与各电能参数的响应相关性分别进行数据拟合分析。结果表明,HAN基和PP基推进剂燃速与电压、电流和功率参数在多数情况下呈正相关关系,添加不同含量Al、AP或RDX的HAN基推进剂燃速与这些电能参数也呈现相同相关性;推进剂燃速与功率参数的响应相关性最佳,均高于同等条件下与电压或电流参数的响应相关性。功率是电能参数中影响电控固体推进剂燃速的最主要因素。 展开更多
关键词 电控固体推进剂 燃速 电能参数 位移传感器法
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刮涂型人工脱粘层的力学和烧蚀性能研究
6
作者 李洋 陈雁彬 +2 位作者 胡俊杰 吴谦秋 黄海龙 《材料导报》 北大核心 2025年第10期237-241,共5页
为提高人工脱粘层的成型效率,期望设计一种可刮涂成型的人工脱粘材料。为此,研究了碳纤维粉、聚酰亚胺纤维、芳纶浆粕对端羧基液体丁腈橡胶(CTBN)基复合材料力学和烧蚀性能的影响。结果发现,添加适量碳纤维粉能够将复合材料的拉伸强度由... 为提高人工脱粘层的成型效率,期望设计一种可刮涂成型的人工脱粘材料。为此,研究了碳纤维粉、聚酰亚胺纤维、芳纶浆粕对端羧基液体丁腈橡胶(CTBN)基复合材料力学和烧蚀性能的影响。结果发现,添加适量碳纤维粉能够将复合材料的拉伸强度由3.97 MPa提升至4.54 MPa,材料的耐烧蚀性能也有一定的提高;添加聚酰亚胺纤维虽然能够将材料的氧乙炔线烧蚀率由0.292 mm/s降低至0.151 mm/s,但力学性能有明显的下降;而添加芳纶浆粕能够大幅提升烧蚀性能同时保留材料良好的力学性能。进一步地,添加0.9 phr芳纶浆粕的CTBN基复合材料的拉伸强度为3.96 MPa、断裂伸长率为144%、烧蚀率为0.165 mm/s、与EPDM基复合材料的粘接强度为1.80 MPa,且可刮涂成型,具备作为刮涂型人脱层的潜力。 展开更多
关键词 人工脱粘层 端羧基液体丁腈橡胶(CTBN) 力学性能 烧蚀性能
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铝与氮氧化物高温均相反应机理的量子化学计算研究
7
作者 夏文韬 杜芳 +5 位作者 李毅恒 林励云 屈炜宸 秦瑞 陶博文 顾健 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期369-376,共8页
为了研究Al粉在氮氧化物中的燃烧特性,采用量子化学密度泛函理论ωB97X方法,研究了Al与3种氮氧化物(NO_(2)、NO和N_(2)O)的反应机理。首先,使用ωB97X‑D3方法在def2‑SVP基组水平上优化了各反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,通过... 为了研究Al粉在氮氧化物中的燃烧特性,采用量子化学密度泛函理论ωB97X方法,研究了Al与3种氮氧化物(NO_(2)、NO和N_(2)O)的反应机理。首先,使用ωB97X‑D3方法在def2‑SVP基组水平上优化了各反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,通过频率分析证实中间体和过渡态的真实性,并通过内禀反应坐标(IRC)计算以进一步确定过渡态,得到了详细反应路径和机理。同时,使用双杂化泛函PWPB95结合DFT‑D3校正和def2‑TZVPP基组获得了各结构的单点能,并使用变分插值过渡态理论计算了相关反应的反应速率常数,得出每个反应的阿伦尼乌斯表达式。结果表明,Al与NO和NO_(2)的反应过程为Al与O氧原子连接形成复合物中间体后通过三元环状过渡态破坏N‑O键生成产物;Al与N_(2)O的反应时则为Al与N原子形成复合物后通过四元环状过渡态发生消除反应生成产物。通过分析各反应动力学参数得到Al与NO_(2)、NO和N_(2)O反应活化能分别为:4.3,249 kJ·mol^(-1)和13.4 kJ·mol^(-1)。在2400~4100 K,由于Al与NO_(2)和N_(2)O的反应能垒较低,反应速率均大于106 m^(3)·mol^(-1)·s^(-1),说明该反应容易发生且速率极快,Al与NO的反应能垒极高,因此其逆反应速率远大于正反应速率,且各反应反应速率受温度的影响程度为:NO>N_(2)O>NO_(2)。 展开更多
关键词 铝燃烧 氮氧化物 密度泛函理论 动力学
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叠氮黏合剂研究进展
8
作者 龙磊 韦伟 +1 位作者 罗运军 李霄羽 《火炸药学报》 北大核心 2025年第5期399-423,I0001,共26页
以常用的3种叠氮类聚合物——聚叠氮缩水甘油醚、聚3,3′-双叠氮甲基环氧丁烷以及聚3-叠氮甲基-3′-甲基环氧丁烷为分类依据,对叠氮黏合剂的合成工艺、改性方法进行了综述,并展望了叠氮类黏合剂的未来发展:(1)基于对现有聚合方法以及合... 以常用的3种叠氮类聚合物——聚叠氮缩水甘油醚、聚3,3′-双叠氮甲基环氧丁烷以及聚3-叠氮甲基-3′-甲基环氧丁烷为分类依据,对叠氮黏合剂的合成工艺、改性方法进行了综述,并展望了叠氮类黏合剂的未来发展:(1)基于对现有聚合方法以及合成工艺的改进,以及对聚合物组分及结构(引入氟元素、利用手性化学)的设计与优化,实现叠氮类黏合剂能量性能以及力学性能等全面提升;(2)开发新型自修复或易修复叠氮黏合剂;(3)叠氮黏合剂的纳米化,即实现各组分的纳米化从而使实际应用比冲更接近理想状态。附参考文献121篇。 展开更多
关键词 有机化学 含能黏合剂 叠氮黏合剂 聚叠氮缩水甘油醚 GAP 聚3 3′-双叠氮甲基环氧丁烷 BAMO 聚3-叠氮甲基-3′-甲基环氧丁烷 AMMO
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硝酸酯增塑GAP黏合剂与N100固化反应动力学的近红外光谱法研究
9
作者 张玉樊 徐胜良 +1 位作者 黄志萍 聂海英 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第1期102-107,共6页
为监测硝酸酯增塑聚叠氮缩水甘油醚(GAP)/多异氰酸酯(N100)体系的固化反应动力学过程,基于近红外光谱技术提出了推进剂固化反应监控方法。采用多元曲线分辨-交替最小二乘(MCR-ALS)法,从连续采集的固化过程近红外光谱中提取了固化组分浓... 为监测硝酸酯增塑聚叠氮缩水甘油醚(GAP)/多异氰酸酯(N100)体系的固化反应动力学过程,基于近红外光谱技术提出了推进剂固化反应监控方法。采用多元曲线分辨-交替最小二乘(MCR-ALS)法,从连续采集的固化过程近红外光谱中提取了固化组分浓度随时间的变化曲线,通过相似度评价验证了该方法的准确性,并建立了硝酸酯增塑GAP黏合剂与N100的固化反应动力学模型。结果表明,采用连续小波变换结合MCR-ALS分析固化过程近红外光谱,方法相似度大于99%,可以提取固化反应过程中的组分浓度曲线和光谱曲线,为GAP固化反应分析提供了一种快速无损的在线监测方法;GAP黏合剂/N100体系固化反应在反应前中期遵循一级动力学反应,表观活化能为84.46 kJ/mol;反应后期,机理函数变为二维扩散模型,表观活化能为66.09 kJ/mol。 展开更多
关键词 近红外光谱 硝酸酯增塑GAP黏合剂 固化反应动力学 多元曲线分辨-交替最小二乘法
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一种新型硼酸酯键合剂的设计、合成及性能研究
10
作者 毛家淦 余方源 +6 位作者 武卓 徐爽 赵志坤 彭圆坤 熊文博 哈恒欣 李洪旭 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第1期108-113,共6页
为提高聚叠氮缩水甘油醚(GAP)高能推进剂的力学性能,解决固体填料与黏合剂基体的界面粘接问题,设计并合成了一种多官能度的三羟甲基频哪醇硼酸酯键合剂。采用红外光谱仪、核磁共振谱仪表征了新型键合剂以及合成过程的中间产物的化学结构... 为提高聚叠氮缩水甘油醚(GAP)高能推进剂的力学性能,解决固体填料与黏合剂基体的界面粘接问题,设计并合成了一种多官能度的三羟甲基频哪醇硼酸酯键合剂。采用红外光谱仪、核磁共振谱仪表征了新型键合剂以及合成过程的中间产物的化学结构,通过电子万能材料试验机表征了添加新型键合剂的胶片和推进剂药块的力学性能。结果表明,通过反应中间体及最终产物的红外谱图和核磁共振谱图可以证明新型键合剂的成功合成;在加入10%CL-20的GAP胶片中,加入新型键合剂的胶片强度从0.54 MPa升高到0.58 MPa,断裂伸长率从88.3%上升到102.1%;在某GAP推进剂中用新型键合剂取代原有体系的醇胺类键合剂,推进剂药块气孔减少,力学性能提高,有较好的应用前景。 展开更多
关键词 硼酸酯键合剂 GAP推进剂 CL-20 力学性能
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声共振-拉伸流变固体推进剂连续混合工艺研究
11
作者 范军翔 孙超 +6 位作者 陆志猛 严正坤 李秋怡 郑良天 李斌 张雨 李洪旭 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第1期68-76,I0003,共10页
混合是固体推进剂装药过程最关键、最危险的工序之一。针对立式混合工艺过程存在的在制量大、安全风险较高等问题,研制了声共振-拉伸流变连续混合系统以实现固体推进剂连续化混合,采用固含量质量百分比分别为73%和83%的模拟药浆开展实验... 混合是固体推进剂装药过程最关键、最危险的工序之一。针对立式混合工艺过程存在的在制量大、安全风险较高等问题,研制了声共振-拉伸流变连续混合系统以实现固体推进剂连续化混合,采用固含量质量百分比分别为73%和83%的模拟药浆开展实验,分析了不同转速和不同混合工艺对模拟药浆的力学性能、密度和元素分布的影响。结果表明,声共振-拉伸流变连续混合获得药浆的流动性和表面质量相比于拉伸流变得到了明显提升;相比于立式-拉伸流变混合,药浆的相对密度相差仅为0.23%,强度略低(模量和抗拉强度分别低6.30%和15.24%),延伸率更高(高5.00%)。声共振-拉伸流变表现出了良好的工艺互补性和混合效率,在固体推进剂的连续混合方面具有较高的可行性。 展开更多
关键词 声共振 拉伸流变 连续混合 固体推进剂
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氧化石墨烯对聚氨酯凝胶中离子传输的影响规律研究
12
作者 张雨林 肖颖 +4 位作者 靳力 贺雍律 陈晨 周新贵 张鉴炜 《材料导报》 北大核心 2025年第19期240-244,共5页
聚合物基凝胶热电材料存在离子传输选择性低、力学性能差等问题。引入热电性能优良的氧化石墨烯(GO)为添加剂来提高凝胶的综合性能,研究不同比例GO/聚合物基体聚氨酯(PU)/离子液体1-乙基-3-甲基咪唑双氰胺(EMIM DCA)复合凝胶的电导率和... 聚合物基凝胶热电材料存在离子传输选择性低、力学性能差等问题。引入热电性能优良的氧化石墨烯(GO)为添加剂来提高凝胶的综合性能,研究不同比例GO/聚合物基体聚氨酯(PU)/离子液体1-乙基-3-甲基咪唑双氰胺(EMIM DCA)复合凝胶的电导率和塞贝克系数变化,观察复合凝胶的结构和形貌,并以凝胶为离子传输层、碳膜为功能层开发变红外发射率器件。利用模拟软件对离子传输行为进行分子动力学模拟。研究表明:不同比例的GO与聚氨酯离子凝胶都有提高复合凝胶电学性能的作用,当GO掺杂浓度为0.3%(质量分数,如无特别说明,下同)时,凝胶性能最佳,电导率为1.6×10^(-4) S/cm,塞贝克系数值为9.31 mV/K;添加GO的凝胶玻璃化转变温度都比纯聚氨酯离子凝胶高;在初始条件冷热两端温差均为50℃的情况下,掺杂0.3%GO的凝胶器件在20 s内使得碳膜表面的红外温度下降9℃,表现出高效且稳定可靠的发射率调控能力。分子动力学模拟结果和实验结果相符。 展开更多
关键词 离子凝胶 氧化石墨烯 热电性能 发射率调控
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EEA基热塑性固体推进剂制备及其性能研究
13
作者 罗聪 史钰 +6 位作者 孙鑫科 何健明 黄晨 王榜庆 周鑫宇 王伟 李伟 《火炸药学报》 北大核心 2025年第7期662-670,I0004,共10页
采用声共振无桨混合高效制备了88%固含量三组元EEA/AP/Al基热塑性推进剂药浆,制得的药浆流平性满足真空浇注工艺要求;对EEA基热塑性推进剂微细观结构、力学性能、燃烧性能、安全及流变特性等进行了研究。结果表明,制备的EEA基三组元热... 采用声共振无桨混合高效制备了88%固含量三组元EEA/AP/Al基热塑性推进剂药浆,制得的药浆流平性满足真空浇注工艺要求;对EEA基热塑性推进剂微细观结构、力学性能、燃烧性能、安全及流变特性等进行了研究。结果表明,制备的EEA基三组元热塑性推进剂内部密实无孔,固体填料分布均匀,实现了高固含量热塑性推进剂的良好成型,EEA基推进剂的压强指数为0.28,在低压段(1~7MPa)出现了近平台燃烧现象;其时温依赖性与传统丁羟/高能等热固性推进剂存在较大差别,无药浆“适用期”限制且随温度变化可实现固液转变;其力学性能满足标准试验发动机试车药柱结构完整性要求,安全性能与三组元丁羟推进剂相当。表明该EEA基推进剂综合性能较现研热塑性推进剂有较大提升,为固体推进剂向钝感化和绿色化发展提供了技术途径。 展开更多
关键词 物理化学 热塑性固体推进剂 声共振 无桨混合 含能热塑性弹性体 近平台燃烧 时温依赖性 EEA
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声共振混合共振强度对热塑性弹性体推进剂混合均匀性的影响研究
14
作者 黄谱 史钰 +9 位作者 周鑫宇 罗聪 黄晨 孙鑫科 王沫茹 徐艺斌 严雪峰 石柯 王伟 李伟 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第1期77-84,共8页
为研究共振强度对声共振混合制备热塑性弹性体推进剂混合均匀性的影响,采用扫描电镜能谱分析(SEM-EDS)、电感耦合等离子体发射光谱分析(ICP-OES)、密度测定等方法,分析不同共振强度条件下(30 g~60 g)制得的推进剂样品配方各组分的分布... 为研究共振强度对声共振混合制备热塑性弹性体推进剂混合均匀性的影响,采用扫描电镜能谱分析(SEM-EDS)、电感耦合等离子体发射光谱分析(ICP-OES)、密度测定等方法,分析不同共振强度条件下(30 g~60 g)制得的推进剂样品配方各组分的分布均匀性,并对比研究了热熔再混合对推进剂机械感度、燃烧性能的影响。结果表明:配方中Al、AP等大组分填料、燃速调节剂等微量助剂组分均匀分布所需的最低共振强度分别为40 g、60 g,说明推进剂配方中不同组分实现均匀分布所需的最低共振混合强度要求存在差异,该配方的优选声共振混合工艺为温度95℃、共振强度60 g、混合时间20 min;由于在热塑性推进剂的重复成型过程中,黏合剂发生了少量损耗,使得推进剂机械感度略有下降,燃烧性能保持相对稳定。 展开更多
关键词 热塑性弹性体推进剂 声共振混合 共振强度 分布均匀性 热熔再成型
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聚合物包覆铝锂合金及其稳定性研究
15
作者 唐长盛 杜芳 +6 位作者 李佳贺 杨玉林 夏德斌 张健 王平 林凯峰 陶博文 《火炸药学报》 北大核心 2025年第3期201-208,I0003,共9页
为提高铝锂合金(Al-Li)的稳定性,分别使用自制多羟基聚酯(PL)和聚多巴胺对其进行表面包覆处理,制得Al-Li@PL和Al-Li@PDA;利用扫描电子显微镜、X射线衍射、X射线光电子能谱仪对其形貌结构进行表征,并对界面作用机理进行了探讨。通过干燥... 为提高铝锂合金(Al-Li)的稳定性,分别使用自制多羟基聚酯(PL)和聚多巴胺对其进行表面包覆处理,制得Al-Li@PL和Al-Li@PDA;利用扫描电子显微镜、X射线衍射、X射线光电子能谱仪对其形貌结构进行表征,并对界面作用机理进行了探讨。通过干燥器平衡法考察了Al-Li@PL和Al-Li@PDA的湿热稳定性;使用氧弹量热法和热重-差式扫描量热法对样品进行了热分析测试,并采用非等温热分解动力学法评价了样品与1,2,4-丁三醇硝酸酯(BTTN)的相容性。结果表明,良好的粘附效果与官能团(羟基、羧基、氨基)是形成稳定包覆层的关键因素,Al-Li、Al-Li@PL和Al-Li@PDA的燃烧热值分别为30957、30852和30589J/g,包覆后热值损耗率低于1%,氧化放热模式基本未发生改变,最高氧化放热峰分别后移13℃与2℃;Al-Li@PL和Al-Li@PDA均不与80℃水发生剧烈反应,75%湿度下30天吸湿增重率由177.42%分别降至5.32%和2.58%,与BTTN的相容性从5级提升至1级。 展开更多
关键词 物理化学 铝锂合金 稳定性 相容性 包覆 界面作用
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低熔点EVA/POE投料袋对三元乙丙绝热材料性能影响研究
16
作者 陈馨 王明超 +2 位作者 吴磊 陈雯 周俊 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第4期63-68,共6页
为减少绝热材料混炼过程中因物料飞扬造成的物料的损失同时降低物料对环境的污染,结合EVA、POE低熔点投料袋可以与原材料一起混炼,在一定量的使用范围内对绝热层混炼胶和硫化胶的性能没有显著影响的特点,研究了低熔点投料袋对EPDM绝热... 为减少绝热材料混炼过程中因物料飞扬造成的物料的损失同时降低物料对环境的污染,结合EVA、POE低熔点投料袋可以与原材料一起混炼,在一定量的使用范围内对绝热层混炼胶和硫化胶的性能没有显著影响的特点,研究了低熔点投料袋对EPDM绝热层力学、烧蚀、硫化性能的影响。测试结果表明,随着EVA或POE材料用量增加,绝热层扭矩差值和硫化速率指数Vc逐渐下降,工艺正硫化时间t90延长,EVA或POE材料并未参与到过氧化物硫化反应。随着POE用量增加,绝热层的拉伸强度和断裂伸长率明显上升,但EVA用量对绝热层力学性能无明显影响。随着POE或EVA材料用量增加,绝热层烧蚀性能无明显变化。 展开更多
关键词 EPDM绝热层 低熔点 EVA POE
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喷涂型硅橡胶绝热材料的烧蚀性能研究
17
作者 陈雁彬 胡俊杰 +3 位作者 吴谦秋 陈亚格 强福智 李洋 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第1期156-162,共7页
绝热层喷涂成型工艺能够满足大尺寸、高精度、自动化的成型需求,适用于细长筒段和复杂结构绝热成型。为提高固体发动机绝热层成型质量,设计了一种可喷涂成型的硅橡胶绝热材料,研究了添加ZrO_(2)、SiC、碳纤维粉和玻璃纤维粉对硅橡胶烧... 绝热层喷涂成型工艺能够满足大尺寸、高精度、自动化的成型需求,适用于细长筒段和复杂结构绝热成型。为提高固体发动机绝热层成型质量,设计了一种可喷涂成型的硅橡胶绝热材料,研究了添加ZrO_(2)、SiC、碳纤维粉和玻璃纤维粉对硅橡胶烧蚀性能、力学性能和密度的影响,并对材料的炭化层结构进行了分析。结果表明:ZrO_(2)能够增加硅橡胶炭化层的致密度,其线烧蚀率随ZrO_(2)含量的增加而降低,但ZrO_(2)添加量过高会导致材料的工艺性能变差且密度过大;SiC可调节硅橡胶中的Si/C比,促进ZrO_(2)、SiO_(2)和SiC复合陶瓷结构的生成,有助于提高硅橡胶的烧蚀性能;碳纤维粉可以增强炭化层的结构强度,有助于维持炭化层的结构完整性;添加玻璃纤维粉的硅橡胶烧蚀性能恶化。复配添加20 phr ZrO_(2)、3 phr SiC、3 phr CFP时硅橡胶的线烧蚀率降至对照样的40.8%,其线烧蚀率为0.082 mm/s,抗拉强度为3.71 MPa,断裂伸长率为285%,密度为1.33 g/cm^(3),具有应用于喷涂型绝热层的潜力。 展开更多
关键词 绝热层 硅橡胶 烧蚀性能 喷涂成型
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含氟有机物改性铝粉研究进展
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作者 吕优 刘文进 +4 位作者 陈浩楠 范玉琪 徐君 王宇辰 杨伯涵 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第3期356-371,共16页
铝(Al)粉作为固体推进剂常用金属燃料,其燃烧过程中易产生大尺寸团聚,导致燃烧不完全和两相流损失,影响推进剂能量性能的发挥。采用含氟有机物改性Al粉是提升其燃烧效率和减少团聚的有效方式之一。综述了单层有含氟有机物直接包覆Al粉... 铝(Al)粉作为固体推进剂常用金属燃料,其燃烧过程中易产生大尺寸团聚,导致燃烧不完全和两相流损失,影响推进剂能量性能的发挥。采用含氟有机物改性Al粉是提升其燃烧效率和减少团聚的有效方式之一。综述了单层有含氟有机物直接包覆Al粉、“桥连剂”强化的多层包覆Al粉、含氟有机物与其他功能材料结合包覆Al粉以及含氟有机物对于Al粉主要性能的提升机制等的研究进展,总结发现含氟有机物通过与Al粉表面的氧化层发生预点火反应(PIR)来改善Al粉的热氧化性能及燃烧性能,进而提升含Al粉推进剂的能量释放效率,在此基础上采用其他功能材料对Al粉进行共包覆,能够进一步提升综合性能;但改性Al粉在实际应用进程中仍面临诸多挑战,包括安全性能、成本控制以及与推进剂组分的相容性等。未来可以从新型含氟有机物的创制、改性Al粉的方法设计、制备工艺优化以及在推进剂等领域中的性能验证等方面深入。 展开更多
关键词 铝粉 固体推进剂 含氟有机物 表面包覆 金属燃料
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NEPE推进剂中叠氮类黏合剂分子固化反应动力学模拟研究
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作者 赵骁 张鑫 +3 位作者 臧启光 杨二刚 周少魁 吴芳 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第1期85-92,共8页
叠氮类黏合剂分子的固化反应动力学模型是了解相应硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂交联网络形成机理的重要途径。采用密度泛函理论(DFT)及过渡态理论(TST)方法,研究了缩水甘油叠氮聚醚(GAP)、3,3-双叠氮甲基氧杂环丁烷-四氢呋喃共聚醚(PBT)... 叠氮类黏合剂分子的固化反应动力学模型是了解相应硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂交联网络形成机理的重要途径。采用密度泛函理论(DFT)及过渡态理论(TST)方法,研究了缩水甘油叠氮聚醚(GAP)、3,3-双叠氮甲基氧杂环丁烷-四氢呋喃共聚醚(PBT)及三羟甲基丙烷(TMP)、硝化甘油(NG)、奥克托今(HMX)的分子结构、电子结构、分子间相互作用,以及分别在甲苯二异氰酸酯(TDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)体系中的固化反应动力学。结果表明,PBT的极性及稳定性均高于GAP,作为氢键供体的羟基与叠氮拥有更强的电负性。基于不同体系反应活化能垒ΔG和反应速率常数k的计算结果,TDI体系中黏合剂分子的固化反应速度(2.68×10^(-34)cm^(3)·mol^(-1)·s^(-1))显著高于HDI固化体系(3.50×10^(-35)cm^(3)·mol^(-1)·s^(-1))。同时,TMP与不同叠氮类黏合剂分子均能形成较强的分子间相互作用,并能够显著提高固化反应速率。此外,TDI体系中强氢键对固化反应的促进作用在高温下仍表现明显。 展开更多
关键词 固体推进剂 叠氮黏合剂 固化反应动力学 密度泛函理论 分子间相互作用
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立式混合机桨叶自动清理系统桨叶运行轨迹研究
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作者 曾庆林 曹宇 +3 位作者 刘嵩 郑逸文 朱文博 张振宇 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第5期757-762,共6页
针对基于防爆3D视觉系统的立式混合机桨叶自动清理系统位姿识别耗时长、测量精度易受干扰等问题,以25 L立式混合机为研究对象,基于立式混合机的齿轮传动结构原理,研究桨叶位姿与电机轴旋转角度之间的周期性关联关系,通过控制电机轴旋转... 针对基于防爆3D视觉系统的立式混合机桨叶自动清理系统位姿识别耗时长、测量精度易受干扰等问题,以25 L立式混合机为研究对象,基于立式混合机的齿轮传动结构原理,研究桨叶位姿与电机轴旋转角度之间的周期性关联关系,通过控制电机轴旋转角度实现桨叶任意位姿的精确定点停车,从而在不使用防爆3D视觉系统的情况下,利用工业防爆机器人实现桨叶清理的远程隔离一键操作,大幅降低硬件成本,提高清理效率。试验结果表明:相对防爆3D视觉系统而言,单次清理可节省位姿识别时间约5 min,单次推进剂装药可节省清理总时间约15~20 min,清理效率提升20%以上。 展开更多
关键词 立式混合机 推进剂装药 桨叶自动清理 桨叶运行轨迹
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