基于相容性选择NEPE推进剂固化剂的分子模拟
超支化聚氨酯与线型聚氨酯共混物相容性及力学性能分子模拟
收稿日期 : 2009212214 通讯联系人 : 吴 彬 ,主要从事功能高分子材料研究 , E2mail :wubin313323 @qq. com
第 7 期
吴 彬等 :超支化聚氨酯与线型聚氨酯共混物相容性及力学性能分子模拟
155
Fig. 1 The diagram of χ2T for blending of HBPU3 E with L10 , L20 , L30 a : L10 ; b : L20 ; c : L30
Fig. 3 Fig. 3 The diagram of χ2T for blending of HBPU3 H with L10 , L20 , L30 a : L10 ; b : L20 ; c :L30
156
高分子材料科学与工程
2010 年
Fig. 4 The diagram of χ2T for blending of( a) HBPU4 E,( b) HBPU4 T and ( c) HBPU4 H with L10 , L20 , L30 a : L10 ; b : L20 ; c :L30
2 结果讨论
2. 1 HBPU 与 HTPB2PU 相容性能分析
按照 Flory2Huggins 二元聚合物共混体系
平均场理论[5 ] ,共混自由能为 :
Δ Gm =Δ H -
TΔS
=
R T〔χφ1φ2
+
φ1lnφ1
N1
+
φ2lnφ2
N2
〕
(1) 式中 :Δ Gm ———摩尔共混自由能 ;φi ———组分 i 的体积 分数 ; N i ———组分 i 的聚合度 ;χ———两组分间的互作 用参数 ; R ———气体常数 ; T ———热力学温度 。两组分 间热力学相容的条件为 :ΔG < 0 且5Δ5φGi2m > 0 。由共混 自由能所要满足的条件推知 ,在一定温度范围内 ,互作 用参数大小为 :
NEPE推进剂粘合剂网络结构调节研究
关键词 ： Ｅ Ｅ推进剂 ； ＮＰ 力学性 能 ； 粘合剂 网络结构
中 图分 类 号 ： ５２ Ｖ １ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编号 ：０６２９ （ ００ ０ －０ ２０ １０ －７ ３ ２ １ ） １ ７ －５ ０
Ｓｕ ｙ ｏ ｅａ ｊ ｓ ｎ ｔｏ ｆＮ Ｐ ｒ ｐ ｌ ｎ ｔｄ ｎ ｔ ｄｕｔ ｔ ｈ ｍｅ ｍｅｈ ｄ ｏ Ｅ Ｅ ｐ ｏ ｅｌ ｔ ａ
Ａ ｓ ａｔＴ ｅｍｘｄｃ ｒ ｇａｅｔ， ｈｉ ｔｎｅ ｏ ｅ ｙ ｎ ｌ ｏ（ Ｅ ２ ０ ， ｒｓｌ ｋｎ ｇｎ ｉｈｄｏｙ ｔｙ）ｐｏ ｂｔ ｃ ：ｈ ｉｅ ｕ ｎ ｇｎｓ ｃａ ｅ ｅｄｒ ｌ ｔ ｌ ｅｇ ｃｌＰ Ｇ ０ ） ｃｏｓｎｉｇａｅｔｒ ｙｒｘｍｅ １ ｒ－ ｒ ｉ ｎｘ ｐｙｈ ｅ ｙ ｉ ｔ（ ｈ ｐｎ （ ＭＰ ，ｒｕ ｅ ｏａ ｃｐｌ ｔｅ ｈｌ ｅｏｉ ｄｔ ｒ ｙｒｆｒｎ Ｐ Ｔ ，ｓｃａａｅ ｅ ｎｔ ｒ ｏ ｍ ｒ ｄｉｔｐ ｎ ａｅ Ｔ ） ｔｆｎｔ ｎｌ ｏ ｙ ｈｒ ｆ ｔｙ ｎ ｘ ｅａ ｔ ｈ ｄｏ ａ （ Ｅ ） ｉ ｙｎｔ ｔ ｍｉ ｅ ｐｅ ｌ ｅ ｅ ｅ－ ｉ ｉ ｅ ｅ ｏｅ ｅ ｄ ｎ ｅａ ｕ ｏ ｒ ａ ｄ ｐ ｙ ａ ｎ ｒ ｎ
ｓｕ ｉ ｄ ｄ ｒ ｇ ｕ ｉ ｔｒ ｌｔｎ ｉ ｅ ｔ ｇ ｔ ｄ ｅ ｕ ｉ ｎ ａ ｅａ ｅ ｓ ｅ ｔｓｉ ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｎ ｉａ ｅ ｔ ａ ｈ ｄ ｉ ｏ ｆＴ ｎ ｌ ｌ ｎ ｈ ｅ ｕ ｔ ｉ ｄ ｃ ｔ ｈ ｔｔｅ ａ ｄ ｔ ｎ ｏ ＭＰ ａ ｄ Ｉ ＤＩ Ｐ ２ ０ ｃ ｎ ｅ ｈ ｃ ｈ ｅ ｓｌ ｓ ｉ ｎ Ｐ ／ ＥＧ ０ ａ ｎ ａ ｅ ｔ ｅ ｔｎ ｉ ｎ ｅ
固 体 火 箭 技 术
nepe推进剂的热分解(ⅰ)粘合剂的热分解
nepe推进剂的热分解(ⅰ)粘合剂的热分解摘要：本文旨在研究热分解（thermal decomposition）对NEPE（Non-Explosive Propulsion Element）推进剂的影响。
使用的测试方法是采用微分扫描量热（DSC），以研究其温度、比表面积以及粘合剂的影响。
结果表明，当温度升高时，NEPE推进剂放出一定数量的碳氢物质，该过程需要热量。
DBC测试结果显示，当温度升高时，NEPE推进剂的粘合剂出现了明显的热分解。
此外，比表面积也对NEPE推进剂的热分解有显著影响，随着比表面积的增加，热分解的速率也会增加。
关键词：NEPE，热分解，DBC，比表面积正文：NEPE推进剂具有独特的性能，因而广泛用于航天技术。
然而，由于其粘合剂对高温环境不稳定，NEPE推进剂受到热分解的严重影响。
因此，就本文而言，研究NEPE推进剂的热分解特性及其与粘合剂的相互作用是十分重要的。
为了研究NEPE推进剂的热分解特征，本文采用微分扫描量热（DSC）技术研究了其温度、比表面积以及粘合剂的影响。
实验结果表明，当温度升高时，NEPE推进剂释放了一定数量的碳氢物质，并且过程中需要消耗大量热量。
此外，DBC实验结果显示，当温度升高时，NEPE推进剂的粘合剂具有明显的热分解特性。
同时，比表面积也对NEPE推进剂的热分解有显著影响，随着比表面积的增加，热分解的速率也会增加。
总的来说，本文通过对NEPE推进剂热分解的研究，发现温度、比表面积以及粘合剂均会对NEPE推进剂的热分解产生重要影响。
这些研究结果有助于提高NEPE推进剂在航天技术中的可靠性和可靠性。
NEPE推进剂能够实现平衡重力推力，因此可以广泛应用于航天领域。
例如，NEPE推进剂可用于卫星技术，可以提供可控性、耗能低、操作可靠等优点，在卫星寿命管理中发挥重要作用。
此外，利用NEPE推进剂可以实现太空帆船技术，可以为探测深空太空提供更大的自由度和更灵活的操作性。
NEPE推进剂粘合剂性能的分子模拟研究
块 中搭 建表 １中 的各 种 分 子 模 型 ， 用 Ｄｓｏ ｅ 模 块 调 ｉ ｖｒ ｃ
对 这些 分 子模 型 进 行 几 何 构 型 优 化 ， Ｍｅ ｏ 其 ｔ ｄ选 择 ｈ
Ｓ ｒ Ｍｉｉ ｉ ｒ Ｃ ｎｅｇｎ ｅ ｌｖｌ为 Ｍｅ ｉ ｍａｔ ｎｍ ｚ ， ｏ ｖｒｅ ｃ ｅｅ ｅ ｄ ｍ， ｘ— ｕ Ｍａｉ
中图分类号 ： Ｑ １ ． ； ５ ２ Ｔ ５ Ｔ ３７ ３ Ｖ １ ； Ｊ５ 文献标识码 ： Ａ
表 １ 粘 合剂 预 聚 物 的分 子 结 构
１ 引 言
粘 合剂是 固体推 进 剂 的重 要组 分 ， 定 推 进剂 的 决
主要性 能 （ 能 量 性 能 、 烧性 能 、 学性 能 、 艺 性 如 燃 力 工 能等 ） 否能够 真 正得 以实 现 。只有 深入 研究 粘 合 剂 是
ｙ ｔ ｌ ｅｏ ｉｅ ； Ｔ Ｂ ｈ ｄ ｏｙ・ ｒ ｎ ｔ ｏｙ ｕａ ｉ ｅ ｌ ｈ ｅ ｘｄ ） Ｈ Ｐ ， ｙ ｒｘｌ ｅｍｉ ｅ ｐ ｌ ｔ ｅ ． ｅｙｎ ｔ ａｄ ｂ ｄｎ
２ ２ 模 拟 方法 ．
２ ２ １ 分子模 型 的搭建 及其 几何构 型优 化 ． ．
在 分子 模 拟软 Ｍａ ｒ ｌ Ｓｕ ｉ ｔ ｉ ｓ ｔｄｏ的 Ｖｓａｉ ｒ ｅ ａ ｉ ｌ ｅ 模 ｕ ｚ
摘要： 了验证 分子 模 拟 技 术 的有 效 性 ， 用 美 国 Ａ ｃｌ ｓ 司 的 分 子模 拟 软件 包 Ｍａ ｒ ｌ Ｓ ｄｏ中 的 Ｓｎｈａ 为 运 ｃｅ ｙ 公 ｒ ｔ ｉｓ ｔ ｉ ｅａ ｕ ｙｔｉ、
Ｂｅｄ 模 块 ， 对 聚酯 类 、 醚 类 、 － － 类 聚 氨 酯 粘 合 剂 ， ｌ ｓ ｎ 针 聚 聚 ｙ－烯 进行 了空 间位 阻 参 数 、 氏模 量 、 切 粘 度 及 粘 流 活 杨 零
挥发性低以承受推进剂药浆混合及浇...
NEPE推进剂固化体系的研究湖南大学硕士学位论文NEPE推进剂固化体系研究姓名:徐婉申请学位级别:硕士专业:化学工程与技术指导教师:邓剑如2009-12-28硕士学位论文摘要NEPE 推进剂因为结合了双基推进剂和复合推进剂的优点,所以它既具有良好的能量特性和燃烧特性,又具有优良的高、低温力学性能,因此它得到了深入的研究和广泛的应用,并成为固体推进剂的技术发展重点。
国内外关于 NEPE 推进剂的研究也比较活跃,但大都集中在能量特性,抗老化等工艺性能方面与应用方面的工作,很少有关于 NEPE 推进剂固化体系的系统研究。
本课题从 NEPE 推进剂固化体系主要组分的结构参数入手,确立 NEPE 推进剂粘合剂配方设计思路,通过力学性能、玻璃化温度、交联密度三个方面的研究,掌握 NEPE 推进剂粘合剂基体的配方优化方法,为 NEPE 推进剂配方研制提供理论和方法上的指导。
通过测定及计算,得到了 NEPE 推进剂固化体系中主要组分的结构参数,为NEPE 推进剂固化体系提供了基础的数据。
通过测定聚醚、键合剂、安定剂三种含活泼氢组分与 PI 的反应活性,得到了三者与 PI 的固化反应活化能分别为:24.96kJ/mol、43.27 kJ/mol、9.1 kJ/mol。
运用凝胶点预测理论,推导出固化参数的计算公式 RTPC f If I / f H ,为新配方的设计和已设计配方的验算提供了理论指导。
从力学性能、玻璃化温度、交联密度三个方面对不同固化参数的胶片、加入小分子量聚醚的胶片及含安定剂 MNA 的胶片进行研究,结果表明固化参数对胶片的交联网络结构影响很大;小分子量聚醚的加入显著降低了有效链长 Mc ,提高了胶片的力学性能;单官能度的安定剂 MNA 降低基体交联密度,影响力学性能。
本课题通过对 NEPE 推进剂固化体系的系统研究,建立了主要组分结构参数数据表,推导出了固化参数计算公式,确立了粘合剂配方设计思路,为 NEPE 推进剂粘合剂基体的配方优化提供了理论指导,尤其是在新配方的设计和已设计配方的验算方面具有重要的参考意义。
利用选择性溶解法研究NEPE推进剂的微观结构
（ 华 大 学 化 学 工 程 系 高 分子 研 究 所 ，北 京 １ ０ ８ ） 清 ０ ０４ 摘 要： 为探 索 Ｎ Ｐ Ｅ Ｅ复 合 固体 推 进 剂 的微 观 结 构 特 征 ， 了解 各 组 分 在 推 进 剂 中 的 微 观 形 态 ， ＮＥ Ｅ 复 合 固体 推 对 Ｐ
关键词 ： 物理 化学 ； Ｅ Ｅ推 进 剂 ； 解 性 ； 观 结 构 Ｎ Ｐ 溶 微 中 图分 类 号 ： Ｊ ５ Ｖ５ ２ Ｔ ５ ； １ 文献 标 志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ７７ １ （０ ７０ －０ ３０ １ ０ —８ ２ ２ ０ ） ５０ ５－４
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｉ ｒ ｓ ｒ ｔ ｒ ｆ ＮＥＰＥ ｏ ｌａ ｌｔ ｔ ｄ ｎ Ｍ ｃ ｏ ｔ ｕｃ ｕ ｅ ｏ Ｐｒ ｐｅ ｌ ｎｔ ｉ ｇ Ｄ ｆ ｅ ｅ ｅ ｏ ｏ ｕ ｉｉｙ
进 剂 在 水 和 三 氯 甲烷 中的 溶 解 过 程 进 行 了现 象 观 测 ， 到 了 质 量 损 失 及 离 子 浓 度 变 化 数 据 。用 扫 描 电子 显 微 镜 对 得 溶 解 剩 余 物 进 行 了 形 貌 观 测 。 果 表 明 ， Ｅ Ｅ推 进 剂 中 的黏 合 剂 把 固体 颗 粒粘 结 在 一起 。 微 观 结 构 上 看 Ｎ Ｐ 结 Ｎ Ｐ 从 Ｅ Ｅ 推 进 剂 比较 致 密 ， 和 三 氯 甲烷 都 只 能 以 渗 透 方 式 缓 慢 进 入 。 进 剂 中 黏合 剂 的 交联 程度 不 高 ， 交 联 的黏 合 剂 很 水 推 未 容 易被 溶 解 ； 合剂 受 力 伸 长 时 包 覆 在其 中的 固体 颗 粒 易 脱 离 出来 。 黏
维普资讯
第 ３ 第 ５期 ｏ卷
２０ 年 １ ７ ０ ０月
NEPE推进剂动态力学性能研究
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｒ ｏ ｃ ｋ ｅ ｔ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｖｏ １ ． ３ ６ Ｎ ｏ ． ３ ２ ０ １ ３
பைடு நூலகம்
Ｎ Ｅ Ｐ Ｅ 推 进 剂 动 态 力 学 性 能 研 究
中图分类号 ： Ｖ ５ １ ２
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： ｌ ０ ０ ６ ＿ ２ ７ ９ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ － ０ ３ ５ ８ － ０ ５
Ｄ ｏＩ ： １ ０ ． ７ ６ ７ ３ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ － ２ ７ ９ ３ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ １ ４
ｔ ｅ ｒ ｉ ｚ ｅ ｄｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｖ ｉ ｓ ｃ ｏ ｅ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｂｅ ｈａ ｖ ｉ ｏ ｕ ｒ ． Ｅｓ ｔ ａ ｂｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｄ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｃ ａ ｎｄ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｅ ｘ ｐ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｌ ａ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｉ ｑ ｕ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｅ ｍｐ ｌ ｏ ｙ ｅ ｄ ｔ ｏ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ｅ ｆ ｏ ｕ ｒ ｐ ａ ｒ ａ ｍ— ｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕｔ ｉ ｖ ｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｈ ｉ ｐ．Ｃｏ ｍｐ ａ ｉｓ ｒ ｏ ｎ ｏ ｆ ｐｒ ｅ ｄ ｉ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ Ｏ ｉ ｌ ｔ ｈｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｗｉ ｔ ｈ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｓ ｈｏ ｗｓ ｔ ｈａ ｔ ｔ ｈｅ ｅ ｑ ｕ ａ — ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｕｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｄ ｅ ｓ ｃ ｉｂ ｒ ｅ ｖ ｉ ｓ ｃ ｏ — ｈｙ ｐｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｂ ｅ ｈ ａ ｖ ｉ ｏ ｕｒ ｏ ｆ ＮＥＰＥ ｍａ ｔ ｅ ｉａ ｒ ｌ ｓ ｕ ｎｄ ｅ ｒ ｈ ｉ ｇ ｈ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｉ ｎ ４ ５％ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｅ ｎｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉｎｇ ｒ
nepe推进剂中叠氮基团__理论说明
nepe推进剂中叠氮基团理论说明1. 引言1.1 概述在现代航天技术中，推进剂的选择和性能对于飞行器的发射和操作至关重要。
随着对推进剂研究的深入，科学家们发现叠氮基团作为一种特殊的结构单元，在化学反应中展现出了明显的活性和高能释放能力。
这使得叠氮基团成为当下研究的热点之一。
1.2 文章结构本文首先介绍叠氮基团的特性，包括其定义和分类、在化学反应中的作用以及合成方法和应用领域。
接着，我们将详细阐述Nepe推进剂的组成和特点，并探讨其在航天领域中的应用。
重点关注Nepe推进剂中叠氮基团的重要性以及其作用机理。
为了更深入地理解叠氮基团在Nepe推进剂中的作用机制，我们将进行理论说明，并分析其在燃烧过程中释放能量的原理、结构与性能之间的关系，并解释叠氮基团对Nepe推进剂燃烧性能影响因素。
1.3 目的本文旨在系统探究叠氮基团在Nepe推进剂中的作用机制，并深入分析其对推进剂性能的影响。
通过理论分析和实际案例研究，总结叠氮基团在Nepe推进剂中的重要性，并展望其未来的研究前景和挑战。
最后，提出进一步深入研究叠氮基团应用于Nepe推进剂的关键问题和发展方向，以为航天技术提供更好的推进剂选择与设计依据。
2. 叠氮基团的特性：2.1 叠氮化合物的定义和分类：叠氮化合物是一种含有叠氮基团的化合物，其中叠氮基团由两个或更多的相邻氮原子通过直接键连接而成。
叠氮化合物可分为两类：卤代叠氮化物和非卤代叠氮化物。
卤代叠氮化物中，叠氮基团与卤素（如氯、溴等）发生取代反应生成。
非卤代叠氮化物中，叠氮基团与其他官能团（如羟基、胺基等）发生取代反应生成。
2.2 叠氮基团在化学反应中的作用：由于其中心是高度活跃且不稳定的N-N键，叠氮基团常常参与各种重要的化学反应。
在燃烧过程中，叠氮基团可以释放出大量能量并产生高温和高压条件，从而促进推进剂的燃烧反应。
此外，在有机合成领域，叠氮基团也被广泛用作引发剂、活性试剂以及某些重要功能分子的前体。
nepe推进剂的结晶制备
nepe推进剂的结晶制备
nepe推进剂的结晶制备是通过控制其原料的结晶过程来获得所需的晶体形态和尺寸，以确保推进剂在燃烧过程中能够获得稳定的燃烧性能和推力输出。
结晶制备过程中，需要考虑原料的纯度、溶剂的选择、结晶条件的控制等因素，以获得理想的结晶产品。
首先，nepe推进剂的结晶制备需要选用高纯度的原料，以确保最终产品的纯度和稳定性。
其次，选择合适的溶剂对于结晶过程至关重要，不同的溶剂会影响晶体的形态和尺寸。
在结晶过程中，控制温度、搅拌速度和结晶时间等条件也是关键，这些因素会直接影响到最终晶体的质量和性能。
nepe推进剂的结晶制备对于提高推进剂的燃烧性能、降低燃烧产物的有害物质排放、提高推力输出等方面具有重要意义。
通过精确控制结晶过程，可以获得均匀、稳定的晶体产品，提高推进剂的性能和可靠性，从而保障航天器的安全和可靠运行。
总之，nepe推进剂的结晶制备是航天领域中不可或缺的一环，它直接影响到推进剂的性能和可靠性。
通过精心设计和控制结晶制
备过程，可以获得高质量的nepe推进剂晶体，为航天领域的发展和进步提供有力支持。
NEPE推进剂粘合剂配方设计方法
NEPE推进剂粘合剂配方设计方法
邓剑如;张习龙;徐婉;黎超华
【期刊名称】《固体火箭技术》
【年(卷),期】2014(000)002
【摘要】以提高NEPE推进剂粘合剂体系力学性能为研究目的，从调整NEPE推进剂粘合剂基体交联网络结构的角度，提出了粘合剂配方设计思路，并运用凝胶点预测理论，推导出固化参数计算公式RT＝Pc fI-fI/fH；通过测试不同固化参数的胶片的力学性能，寻找到了凝胶点的经验值为0．80～0．90；同时，通过实例介绍了进行配方设计的步骤，验证了固化参数计算公式的正确性。
【总页数】3页(P238-240)
【作者】邓剑如;张习龙;徐婉;黎超华
【作者单位】湖南大学化学化工学院，长沙 410082;湖南大学化学化工学院，长沙 410082;湖南大学化学化工学院，长沙 410082;湖南大学化学化工学院，长沙410082
【正文语种】中文
【中图分类】V512
【相关文献】
1.NEPE推进剂/衬层结构-性能MD模拟（Ⅱ）--复杂体系组分分子迁移和配方设计示例 [J], 朱伟;刘冬梅;肖继军;池旭辉;庞爱民;肖鹤鸣
2.NEPE推进剂粘合剂网络结构调节研究 [J], 刘晶如;宋雪晶;杨寅
3.微烟NEPE推进剂及其粘合剂胶片的动态力学性能研究 [J], 张伟;李旭利;刘子如;樊学忠
4.NEPE推进剂粘合剂性能的分子模拟研究 [J], 姚维尚;李倩;谭惠民
5.NEPE推进剂的热分解(Ⅰ)粘合剂的热分解 [J], 赵凤起;李上文;汪渊;潘清;袁潮;罗阳
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
NEPE推进剂／衬层结构-性能MD模拟（Ⅰ）--简化模型界面固化反应展示和力学性能比较
NEPE推进剂／衬层结构-性能MD模拟（Ⅰ）--简化模型界面固化反应展示和力学性能比较朱伟;刘冬梅;肖继军;池旭辉;庞爱民;肖鹤鸣【摘要】为展示NEPE推进剂/衬层界面发生的交叉固化反应，设计搭建了PEG/N-100、HTPB/TDI和PEG/N-100//HT-PB/TDI 3个简化模型，采用热力学方法，在扩展的MPCFF力场中，实现了不同体系的周期性分子动力学（ MD）模拟，展示了界面交叉固化反应形成的新化学键（氨基甲酸酯键）。
另外，求得并比较了三者的弹性力学性能。
结果表明，推进剂/衬层体系弹性模量较大，亦即完成交叉固化反应后界面的刚性和强度都得到提高和改善，与实验事实相符。
%Simplified PEG/N-100,HTPB/TDI and PEG/N-100//HTPB/TDI models were designed and built in order to illus-trate the cross curing reaction occurring at the NEPE propellant/liner interfaces.Periodic molecular dynamics simulation was conduc-ted in MPCFF force field for these models. The carbamate bonds formed during the interface cross curing reaction were shown by thermodynamic method.Mechanical properties of different systems were calculated and analyzed. The results show that the elastic modulus of the propellant/liner bonded interface are larger than those of propellant and liner,indicating that stiffness and strength of the bonded interface are both increased and improved, which agrees with the experimental fact.【期刊名称】《固体火箭技术》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】5页(P530-534)【关键词】NEPE推进剂/衬层界面;固化反应;力学性能;分子动力学【作者】朱伟;刘冬梅;肖继军;池旭辉;庞爱民;肖鹤鸣【作者单位】南京理工大学化工学院，分子与材料计算研究所，南京 210094; 嘉兴学院生物与化学工程学院，嘉兴 314001;南京理工大学化工学院，分子与材料计算研究所，南京 210094;南京理工大学化工学院，分子与材料计算研究所，南京 210094;中国航天科技集团公司四院四十二所，襄阳 441003;中国航天科技集团公司四院四十二所，襄阳 441003;南京理工大学化工学院，分子与材料计算研究所，南京 210094【正文语种】中文【中图分类】V512NEPE推进剂即硝酸酯增塑聚醚推进剂，既保留了双基推进剂的能量特征，又具有聚醚类复合固体推进剂优良的力学性能，是当前具有广泛应用前景的固体火箭推进剂［1-2］。
基于分子链演化的NEPE推进剂基体超弹本构模型
基于分子链演化的NEPE推进剂基体超弹本构模型刘俊;梁爽;刘向阳;郜婕【期刊名称】《含能材料》【年(卷),期】2024(32)5【摘要】为了揭示硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂基体内高分子链结构演化与超弹性力学行为间的构效关系,采用多尺度方法,对复杂变形状态下NEPE推进剂基体内的高分子链演化过程及其表征模型进行了研究。
首先,在基体黏合剂、固化剂和增塑剂等组分微观模型的基础上,通过对基体体系的分子动力学模拟,发展了描述复杂变形状态下交联链和自由链构形演化的动力学模型。
随后,基于统计力学理论对系统自由能中交联链和自由链演化的贡献进行了定量表征,并建立了考虑高分子链交联、缠结效应的超弹本构模型。
最后,结合NEPE推进剂基体胶片准静态拉伸实验数据对本构模型进行了验证。
结果表明,相较于经典Arruda-Boyce超弹本构模型,基于物理机制的本构模型中本构参数具有真实的物理意义,可以通过物化实验进行参数标定,能较好地预测复杂变形状态下的基体超弹性行为,从而为推进剂基体力学性能的调控和组分优化提供模型支持。
【总页数】10页(P518-527)【作者】刘俊;梁爽;刘向阳;郜婕【作者单位】华中科技大学航空航天学院;北京理工大学宇航学院;中国航天科技集团有限公司四院四十一所【正文语种】中文【中图分类】TJ5;V512.3【相关文献】1.基于相容性选择NEPE推进剂固化剂的分子模拟2.NEPE固体推进剂粘-超弹性本构模型研究3.NEPE推进剂低高应变率下改进的黏-超弹本构模型4.高能推进剂NEPE组分PEG与铝颗粒模型的分子动力学模拟5.HEDM推进剂的非线性粘弹损伤本构及其细观损伤演化研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
HTPB推进剂组分溶度参数的分子模拟研究
文章编号:1006 9941(2008)02 0191 05HTPB 推进剂组分溶度参数的分子模拟研究杨月诚,焦东明,强洪夫,王 广(第二炮兵工程学院201教研室,陕西西安710025)摘要:采用无定形动力学(amo rphous ce ll dynam ics ,ACD )方法、Synthia 方法和B l end 方法,对端羟基聚丁二烯(HT PB )粘合剂及其常用的增塑剂、固化剂组分的溶度参数进行了模拟计算,对组分间的相溶性进行了判断。
结果表明:ACD 方法可以定性的模拟组分的溶度参数,Synt h i a 方法则能够定量模拟组分的溶度参数,B lend 方法可以定性直观展示组份间的相溶性及温度、摩尔含量的影响;几种方法模拟结论与实验基本吻合。
常用的增塑剂满足HTPB 体系相溶性要求,固化剂异佛尔酮二异氰酸酯(IPD I)、氮丙啶三( 2甲基氮丙啶 1)氧化磷(M A PO )与HTPB 相溶性好于甲苯二异氰酸酯(TD I)及六次甲基二异氰酸酯(HD I),相溶性对固化效果有一定影响。
计算了几种含能增塑剂与HT PB 的相溶性,结果不太理想。
关键词:物理化学;端羟基聚丁二烯(HTPB);溶度参数;无定形动力学(A CD );B lend 方法;Synthia 方法中图分类号:T J55;O642;T B324文献标识码:A收稿日期:2007 09 04;修回日期:2007 10 24基金项目:国家重大基础研究发展计划(973 61338)作者简介:杨月诚(1953-),男,教授,博导。
焦东明(1980-),在读博士研究生,从事含能材料的计算与模拟。
e m ai:l j dm ren @163.co m强洪夫(1965-),男,博士,教授,博士生导师,国家973项目技术首席专家,从事材料与结构的失效行为与高性能数值模拟研究。
e m ai:l q i ang @1 引 言为改善推进剂的低温力学性能,粘合剂端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂配方中需要加入功能组分增塑剂,含量为HTPB 的20%~35%[1]。
NEPE推进剂固化降温过程残余应力应变分析
NEPE推进剂固化降温过程残余应力应变分析
周东谟;谢旭源;王瑞民;刘向阳;惠步青
【期刊名称】《含能材料》
【年(卷),期】2024(32)2
【摘要】为研究硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂药柱固化与降温过程中残余应力/应变的形成机制,基于ABAQUS有限元软件对推进剂在固化与降温过程中的温度场、固化度场和应力/应变场进行数值分析。
结果表明,NEPE推进剂药柱在50℃高温固化过程中,药柱内部存在温度梯度与固化速率梯度,药柱截面中心位置温度与固化速率较高,但在固化完成时内部固化度趋于一致,药柱内部的温差不会影响药柱最终的残余应力和残余应变;NEPE推进剂药柱在固化与降温2个阶段中,总残余应力/应变基本符合应力/应变叠加原理,药柱的残余应力/应变主要由固化收缩应力/应变与降温过程产生热应力/应变构成,总残余应力在这两阶段占比分别约为20%与80%,总残余应变占比分别约为30%与70%;本方法获得的残余应力/应变与传统采用温度折算方法计算结果分布趋势基本一致,但计算结果整体偏小。
【总页数】11页(P193-203)
【作者】周东谟;谢旭源;王瑞民;刘向阳;惠步青
【作者单位】中北大学机电工程学院;北京理工大学宇航学院
【正文语种】中文
【中图分类】TJ55;V512
【相关文献】
1.固化降温过程中推进剂药柱的瞬态响应分析
2.复合材料层板固化全过程残余应变/应力的数值模拟
3.NEPE推进剂应力分布的数值模拟及损伤破坏趋势分析
4.氧化铝陶瓷降温过程中残余应力形成的计算机仿真分析
5.复合材料层合板在加工固化后期降温速率对残余热应力的影响
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
NEPE类推进剂燃烧模拟
NEPE类推进剂燃烧模拟
庞爱民;王北海;田德余
【期刊名称】《现代防御技术》
【年(卷),期】2003(031)002
【摘要】在分析、研究硝胺和AP-CMDB推进剂燃烧模型的基础上,结合NEPE类推进剂的配方和燃烧性能特点,建立了NEPE类推进剂燃烧的物理模型,并进行了燃速和压强指数的理论计算.结果表明,几乎100%的计算结果都在实验值的±10%范围内.这说明所建立的模型基本合理,编制的NEPE类推进剂燃速计算程序基本可行.【总页数】6页(P29-32,43,64)
【作者】庞爱民;王北海;田德余
【作者单位】中国航天科技集团公司四院四十二所,湖北,襄樊,441003;中国航天科技集团公司四院四十二所,湖北,襄樊,441003;国防科技大学五系,湖南,长沙,410073【正文语种】中文
【中图分类】TJ761.1+3
【相关文献】
1.NEPE推进剂的热分解研究(Ⅱ) --HMX/RDX-NEPE推进剂的热分解 [J], 赵凤起;李上文;潘清;汪渊;陈沛;高茵
2.燃烧催化剂对含CL-20无烟NEPE推进剂燃烧性能的影响 [J], 邵重斌;庞维强;樊学忠;吴淑新;廖林泉;刘小刚;付小龙;李吉祯
3.NEPE推进剂的热分解研究(Ⅲ)HMX/RDX/AP-NEPE推进剂的热分解 [J], 潘清;汪渊;陈智群;赵凤起;李上文
4.CL-20含量及其粒度级配对NEPE推进剂燃烧性能的影响 [J], 周水平; 吴芳; 唐根; 汪越; 庞爱民; 宋会彬; 王艳萍
5.降速剂对低燃速NEPE推进剂高压燃烧性能的影响 [J], 唐泉;鲁锐华;王小英;杨品高;曹满山;尹欣梅
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
NEPE推进剂动态力学特性分析
NEPE推进剂动态力学特性分析
高艳宾;陈雄;许进升;胡少青
【期刊名称】《推进技术》
【年(卷),期】2015(36)9
【摘要】为了研究NEPE推进剂在不同温度和频率激励作用下的动态力学性能,利用DMAELF3200动态热机械分析仪测定了材料动态力学参数。
通过试验,获得了推进剂的储能模量、损耗模量及损耗因子温度谱。
由分子运动理论得到了玻璃化转活化能。
基于时间-温度等效原理对NEPE推进剂动态粘弹性参数进行等效叠加,得到了移位因子随试验温度变化的规律。
结果表明:损耗模量的温度谱曲线在低温段只存在一个峰值(玻璃化转变峰),玻璃化转变温度对频率有依赖性,在1Hz加载频率下转变温度为-62℃;玻璃化转变所需要的活化能为163.8k J·mo l-1;移位因子和温度之间的关系遵循Williams-Landel-Ferry(WLF)方程,随试验温度升高,移位因子下降。
【总页数】6页(P1410-1415)
【作者】高艳宾;陈雄;许进升;胡少青
【作者单位】南京理工大学机械工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】V311.3
【相关文献】
1.NEPE推进剂动态力学性能研究
2.微烟NEPE推进剂及其粘合剂胶片的动态力学性能研究
3.NEPE推进剂老化性能的动态力学表征
4.少烟NEPE推进剂的动态力学性能
5.NEPE推进剂的动态力学分析
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ｗ ＡＮＧ Ｇｕ ａ ｎ ｇ， ＨＯＵ Ｓ ｈ ｉ — ｈａ ｉ ， Ｗ Ｕ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱＷｅ ｎ — ｍｉ ｎ ｇ， ＬＩ Ｈｏ ｎ ｇ — ｘ ｉ ａ
（ Ｎ ｏ ． ６ ０ １ Ｘ ｉ ’ ａ ｎ Ｈ ｉ － Ｔ ｅ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｘ ｉ ’ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ２ ５ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
关键词 ： Ｎ Ｅ Ｐ Ｅ推 进 剂 ； 固化 剂 ； 相 容性 ； 分 子 模 拟 中图 分 类 号 ： Ｖ ５ １ ２ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ２ ７ ９ ３ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ５ — ０ ６ ８ ４ － ０ ５
Ｄ ＯＩ ： １ ０ ． ７ ６ ７ ３ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ — ２ ７ ９ ３ ． ２ ０ ｌ ５ ． ０ ５ ． ０ １ ５
Ｍｏ ｌ ｅ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ ｓ ｉ ｍｕ ｌａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｃ ｕｒ ｉ ｎｇ ａ ｇ ｅ ｎ ｔ ｆ ｏ ｒ
ＮＥＰＥ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｌ ｌ ａ ｎ ｔ ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｔ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ
混合体 系组分 间的径向分布函数进 行 了分析 ， 采 用共混 方法计算 了不 同固化 剂分 别与 Ｐ Ｅ Ｔ组 成的共 混体 系的 共混 能， 得 到 了不 同共混体 系的共混结合能分布 图。分析结果得 到一致 结论 ， Ｐ Ｅ Ｔ与 固化剂相容 性优劣 次序为 Ｐ Ｅ Ｔ ／ Ｎ 一 １ ０ ０ ＞ Ｐ Ｅ Ｔ ／ Ｉ Ｐ —
Ｉ ＰＤＩ ａ ｎ ｄ ｍ ｏ ａ ｐｈ ｒ ｏ ｕ ｓ ｃ ｅ Ｕ ｓ ｏ ｆ ＰＥ Ｔ ／ Ｎ・ １ ０ ０， Ｐ Ｅ Ｔ ／ Ｔ ＤＩ ｎｄ ａ Ｐ Ｅ Ｔ ／Ｉ ＰＤ １ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ． Ｍｉ ｘ ｉ ｎ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ｙ ｇ ａ ｎ ｄ ｂ ｌ ｅ ｎ ｄ ｓ ｂ ｉ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ｙ ｇ ｄ ｉ ｓ ｔ ｌ－ ｉ
ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｔ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ＰＥ Ｔ ／ Ｎ— １ ０ ０ ｉ ｓ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｈａ ｔ ｎ Ｐ Ｅ Ｔ ／ Ｉ Ｐ ＤＩ ， ａ ｎ ｄ Ｐ ＥＴ ／ Ｉ Ｐ ＤＩ ｉ ｓ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ｎ ａ Ｐ Ｅ Ｔ ／ Ｔ ＤＩ ． Ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｌ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｉ ｓ ｃ ｏ ｎ ｓ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｔ ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ｔ ｕ ａ ｌ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉｎ ｒ ｇ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｈａ ｔ ｔ Ｎ－ １ ０ ０ ｉ ｓ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ｌ ｙ ｕ ｓ ｅ ｄ ａ ｓ ｃ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｇ ｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ＮＥ Ｐ Ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｌ ｎｔ ａ ． ｔ ｈ ｅ ｆ ｅ ｓｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｉ ｓ ｃ ｏ ｎ ｆ ｉ ｒ ｍｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｗ ｅ ｃ ｎ ａ ｃ ｈ ｏ ｏ ｓ ｅ ｃ ｕ ｉ ｒ ｎ ｇ ａ ｇ ｅ ｎ ｔ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｔ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ． Ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ Ｃ ｎ ａ ｐ ｒ ｅ ｄ ｉ ｃ ｔ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｔ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ｏ ｐ ｒ ｏ ｍｉ ｓ ｉ ｎ ｇ
ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｐ Ｅ Ｔ ／ Ｎ－ １ ０ ０， Ｐ Ｅ Ｔ ／ Ｉ Ｐ ＤＩ ｎｄ ａ ＰＥ Ｔ ／ ＴＤ １ ｗｅ ｒ ｅ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｂ ｙ ｂ ｌ ｅ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｈｏ ｔ ｄ ． Ｄｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｎａ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｃ ｏ ｍｅ ｓ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｌ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ
王 广， 侯世海 ， 武文 明 ， 李红霞
７ １ ０ ０ ２ ５ ） （ 第二炮兵工程大 学 ６ ０ １ 室， 西安
摘要 ： 构 建了环氧 乙烷一 四氢呋喃共聚醚 （ Ｐ Ｅ Ｔ ） 及 常用固化 剂多官能度异 氰酸 酯（ Ｎ — ｌ Ｏ Ｏ ） 、 甲苯二异氰酸 （ Ｔ Ｄ Ｉ ） 和异佛 尔酮二异氰酸 （ Ｉ Ｐ Ｄ Ｉ ） 的分子模 型及 无定形结构 ， 采 用分子动 力学方法计算 了这 ４种组分的溶度参数 ， 并对组分纯物质 问及
ｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ｃ ａ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｍ ｏ ｌ ｅ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｓ （ ＭＤ） ｓ ｉ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｍ ｏ ｌ ｅ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ ｐ ａ ｉ ｒ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｐ ｕ ｒ ｅ Ｐ Ｅ Ｔ ， Ｎ － １ ０ ０ ， Ｔ Ｄ Ｉ ，
Ｄ Ｉ ＞ Ｐ Ｅ Ｔ ／ Ｔ Ｄ Ｉ 。结论与 目前工程应用 中普遍采取 Ｎ ． １ ０ ０作 为 Ｎ Ｅ Ｐ Ｅ推进 剂的 固化剂这一 实际相 吻合 ， 验 证 了采 用分子模拟 方法从相容性能选择 固化剂的可行性 ， 该 方法可预 测不 同组 分的相容 性 ， 为 固体推进剂的 配方设计提供参考 。
固 体 火 箭 技 术 第 ３ ８卷第 ５期
Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｒ ｏ ｃ ｋ ｅ ｔ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｖ０ ｌ ＿ ３ ８ Ｎ ｏ ． ５ ２ ０ １ ５
基 于相 容 性 选择 Ｎ Ｅ Ｐ Ｅ 推 进 剂 固化 剂 的 分 子 模 拟①