固体推进剂的性能参数及其.
固体推进剂的贮存性能
氧气对固体推进剂贮存性能的影响
总结词
氧气是影响固体推进剂贮存性能的重 要因素之一。
详细描述
氧气可能导致固体推进剂氧化，引起 化学反应和腐蚀，最终导致性能下降。 因此，应采取密封措施，减少氧气与 固体推进剂的接触，以保持其性能稳 定。
其他因素对固体推进剂贮存性能的影响
总结词
除了上述因素外，还有其他多种因素影响固体推进剂的贮存性能。
物理稳定性
固体推进剂应保持其物理稳定性， 防止因结晶、相变、聚集等现象影 响推进剂的性能。
力学稳定性
在长期贮存过程中，固体推进剂应 保持良好的力学性能，如抗拉强度、 抗压强度等，以确保在使用时能够 正常点火和燃烧。
固体推进剂的吸湿性
吸湿性
固体推进剂容易吸收环境中的水分，导致其性能下降。因此，在贮 存过程中应采取措施降低环境湿度，以保持推进剂的性能。
温度对固体推进剂贮存性能的影响
总结词
温度是影响固体推进剂贮存性能的重要因素。
详细描述
高温会导致固体推进剂加速化学反应和分解，缩短其贮存寿命。低温则可能引起推进剂硬化和脆化，使其性能下 降。因此，应将固体推进剂贮存在温度适中的环境，避免极端温度的影响。
湿度对固体推进剂贮存性能的影响
总结词
湿度对固体推进剂的贮存性能具有显著影响。
化学反应类型
固体推进剂可能发生的化学反应 包括氧化、水解、聚合等，了解 这些反应类型有助于采取措施提 高推进剂的化学稳定性。
化学稳定性影响因
素
影响固体推进剂化学稳定性的因 素包括化学成分、环境温度、氧 气浓度等，了解这些因素有助于 采取措施提高推进剂的化学稳定 性。
03
影响固体推进剂贮存性能的因素
详细描述
固体推进剂的性能参数及其
• （1）通过粘合剂和氧化剂控制燃速 • 粘合剂能改变火焰温度、AP的分解过程、燃烧表面的热平衡、 气相反应过程和推进剂燃烧表面的结构，改变粘合剂的种类 和用量能有效地改变推进剂的燃速。 • 氧化剂的含量对推进剂的燃速有重要的影响：以AP为基的复 合推进剂，氧化剂含量增加燃速也随之增加；以HMX为氧化 剂的复合推进剂，随HMX含量的增加燃速增大，压力指数升 高（图5.4)。
• 增加催化剂的含量能提高推进剂的燃速，但存在一个饱和量， 超过此量，燃速不再明显增加，有时甚至下降。它与氧化剂 的粒度和含量有关，氧化剂粒度越细，含量越高，催化剂的 饱和量越高；催化剂的粒度越小，比表面积越大，其催化效 果越好。 • 在以AP为氧化剂的复合推进剂中，多采用一些无机和有机金 属化合物，如氧化铁、亚铬酸铜、二茂铁衍生物作为提高燃 速的催化剂。 • 液态二茂铁衍生物如乙基二茂铁、正丁基二茂铁、叔丁基二 茂铁等的增速效果优于金属氧化物，因而应用较为普遍，但 二茂铁衍生物在推进剂中有缓慢迁移到表面的现象。 • 使用双核二茂铁后，迁移性能有所降低，而且兼具提高燃速 和降低压力指数的效果。
• 作为双基推进剂的主要含能成分的硝酸酯，除了作出能量贡 献以外，其另一重要作用是将硝化纤维素大分子塑化，使之 加工成符合设计要求的推进剂药柱。常用的多元醇硝酸酯包 括硝化甘油、硝化二乙二醇、硝化三乙二醇等。 • 由于硝化甘油的性能在许多方面优于其它硝酸酯，所以在双 基推进剂中，硝化甘油的应用最为普遍。但是为了获得低温 不易晶析的推进剂，往往使用两种硝酸酯的混合物。例如， 由NG和BTTN等量组成的混合酯，其冻结温度可降至－40℃ 左右。此外，虽然DINA为一种熔点50℃左右的固体，但在塑 化温度下，对硝化棉有良好的塑化能力，使得有溶塑困难的 高氮量硝化棉也可制成性能良好的推进剂。
高一化学火箭推进剂知识点
高一化学火箭推进剂知识点火箭推进剂是火箭发射过程中所使用的燃料和氧化剂的总称，是火箭发射过程中最重要的组成部分。
它们通过燃烧反应产生大量的高温气体，推动火箭向前飞行。
火箭推进剂可以分为固体推进剂和液体推进剂两类，下面将详细介绍这些知识点。
1. 固体推进剂固体推进剂是由固体燃料和氧化剂组成的推进剂。
固体推进剂具有结构简单、储存方便等特点，在火箭发射中被广泛应用。
（1）固体燃料：固体燃料是固体推进剂中的能量来源。
常见的固体燃料有硝化棉、硝化甘油等。
固体燃料一般为颗粒状或块状，具有一定的稳定性和可燃性。
（2）氧化剂：氧化剂是固体推进剂中与燃料一起进行燃烧反应的物质。
常见的氧化剂有硝酸铵、高氯酸铵等。
氧化剂通常能够为燃料提供足够的氧气，使其能够充分燃烧。
2. 液体推进剂液体推进剂是由液体燃料和液体氧化剂组成的推进剂。
由于液体燃料和液体氧化剂的物理性质较固体推进剂更加复杂，液体推进剂相对固体推进剂来说具有效率高、推力大等优点。
（1）液体燃料：液体燃料是液体推进剂中的能量来源。
常见的液体燃料有液氢、液氧等。
液体燃料具有较高的燃烧效率和能量密度。
（2）液体氧化剂：液体氧化剂是液体推进剂中与燃料一起进行燃烧反应的物质。
常见的液体氧化剂有液氧、高浓度硝酸等。
液体氧化剂能够为燃料提供丰富的氧气，使得燃烧反应更为充分。
3. 火箭推进剂的选择在选择火箭推进剂时，需要考虑多个因素，包括推力需求、航天器重量、尺寸限制、安全性等。
不同的推进剂在性能、成本和操作上存在差异，需要根据具体需求和情况进行选择。
4. 火箭推进剂的燃烧反应火箭推进剂的燃烧反应是推动火箭运行的关键过程。
燃烧反应产生的高温气体通过喷射口排出，产生反作用力推动火箭向前飞行。
燃烧反应的速率和能量释放量对火箭的性能有直接影响。
5. 火箭推进剂与环境火箭推进剂的燃烧反应会产生大量废气和废渣，对环境造成一定的影响。
为了减少环境污染，需要对火箭推进剂进行合理的设计和处理，确保尽量降低对环境的影响。
固体推进剂性能与技术
固体推进剂性能与技术
庞爱民
【期刊名称】《含能材料》
【年(卷),期】2022(30)8
【摘要】固体推进剂主要由粘合剂、氧化剂(炸药)、金属燃料、增塑剂及功能助剂等组成,经过特定混合工艺和复杂的物理过程、化学反应等形成,其性能的优劣直接
影响着航天器的效能。
固体推进剂性能主要包括能量、燃烧、工艺、力学、安全、贮存老化等性能。
固体推进剂关键技术主要包括关键原材料设计与制备技术、配方设计与仿真技术、燃烧与能量释放机制、力学与贮存稳定性、工艺扩试与安全控制、衬层界面粘结与绝热层一体化设计等。
新材料、新技术、新工艺的创新发展不断促进固体推进剂技术的进步,不断拓展固体推进剂的功能和应用领域。
高能量、高安全、强适应、低成本、智能化等发展方向需要系统研究固体推进剂基础科学问题和相关机制机理,尤其是燃烧、力学、工艺、贮存老化等关键核心技术的突破,将进一
步推动固体推进剂专业技术领域的发展。
【总页数】1页(PI0002)
【作者】庞爱民
【作者单位】《固体火箭技术》编委会;航天动力技术研究院
【正文语种】中文
【中图分类】V51
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复合固体推进剂导热系数
复合固体推进剂导热系数复合固体推进剂是一种基于高能材料的火箭推进剂。
由于其高能、高效、高可靠性等优点，广泛应用于火箭发动机、导弹、卫星等领域。
而其中导热系数的大小则直接关系到复合固体推进剂在发射过程中产生的温度分布，进而影响其性能和使用寿命。
因此，研究和掌握复合固体推进剂的导热系数是非常重要的。
复合固体推进剂的导热系数通常由其组成材料的导热系数、比热容、密度等因素综合确定。
常见的复合固体推进剂中，主要是以含氧体、燃料、添加剂等为主要成分且比例不同。
含氧体是指一些化合氧化物、氮化物等化合物，如KClO4、NaN3、NH4ClO4等。
这类材料通常具有较高的密度和比热容，但其导热系数较低。
燃料是指能和含氧体反应产生大量热能的化合物，如聚四氟乙烯（PTFE）、铝粉、硼等。
这类材料通常比含氧体具有更高的导热系数，但其中的具体值也因物质种类、相对含量等不同而有所差异。
添加剂则是指用于改变固体推进剂的燃烧性能（如燃速、密度、气体生成量等）的材料。
常见的添加剂有活性炭、促进剂、稳定剂等。
这些材料对固体推进剂的导热系数并没有直接的影响，但在一定程度上会对其整体性能产生间接的影响。
根据文献资料的统计，不同复合固体推进剂的导热系数范围是比较广的。
例如，KClO4/铝/PTFE 材料的导热系数约为0.2-0.3 W/(m·K)，而KClO4/NaN3/PTFE材料的导热系数则约为 0.35-0.42 W/(m·K)。
此外，有些研究还探讨了添加碳纤维等纤维增强材料对复合固体推进剂导热系数的影响，但其结论目前尚未统一。
综上所述，复合固体推进剂的导热系数受其组成材料影响较大，各材质间的比例、结合方式等细节也会对导热系数产生一定的影响。
当然，复合固体推进剂的导热系数也可以通过实验测试和建模方法进行精确计算和预测，在推进剂应用中发挥重要作用。
复合固体火箭推进剂的性能研究
复合固体火箭推进剂的性能研究随着人类对自然的认识不断深化，对太空探索的兴趣也与日俱增。
航天技术的进步，离不开火箭推进剂的发展，尤其是新型推进剂的研究与开发。
在众多的推进剂中，复合固体火箭推进剂因其优异的性能，成为了当前研究的重点。
一、复合固体火箭推进剂的概念复合固体火箭推进剂，简称复合推进剂，是一种由精细的化学混合物经过加工后形成的固体推进剂。
其特点是结构复杂，且固体与液体相结合形成。
复合推进剂由氧化剂、燃料和结合剂组成。
其中氧化剂是推进剂中的氧化物，而燃料是推进剂中的还原剂。
结合剂则主要用于改善复合推进剂的性能和实现互相服用。
二、复合固体火箭推进剂的特点1、高能量密度复合推进剂具有高能量密度。
其燃烧过程所释放的能量几乎全部用于推进火箭，这使得复合推进剂能够提高火箭的推进效率，使火箭的轨道高度更高。
2、稳定性强复合推进剂在储存过程中具有较好的稳定性，其燃烧产物也更为稳定，不易被破坏。
因此，复合推进剂常被用于较长时间的探测任务之中，而且其安全性较高。
3、燃烧速度快复合推进剂具有较快的燃烧速度，能够在较短时间内产生大量的燃气，并产生较大的推力。
这对于火箭在起飞之初的推进非常有利。
三、复合推进剂的研究一直是火箭推进技术的热点之一。
近年来，我国在复合推进剂方面已经取得了长足的进展，成为国际上的一流火箭推进剂制造国。
1、燃料粒度燃料粒度是影响复合推进剂性质和性能的重要因素之一。
借助X射线衍射仪等先进的检测技术，可以帮助我们分析和调整复合推进剂中的燃料粒度，使其更加精细，从而提高推进剂的性能。
2、燃料配比燃料配比是具有重要影响的因素之一。
如果燃料配比不当，会导致推进剂燃烧速度太慢或太快，影响推进剂的燃烧效率。
因此，我们需要根据具体的攻坚任务，调整燃料的比例，以保证能够最大限度地发挥火箭的推进力。
3、结合剂选择结合剂的选择对于复合固体火箭推进剂的性能也有着重要的影响。
目前，市场上常见的结合剂有EP、HVEPS等。
推进剂药柱成型压力
推进剂药柱成型压力
推进剂药柱的成型压力是指在推进剂成型过程中施加在药柱上的压力。
成型压力影响着推进剂的密度、力学性能和形态。
以下是一些常见的推进剂药柱成型压力的推荐范围：
1.固体推进剂：常规固体推进剂的药柱成型压力一般在20
到100兆帕（MPa）之间，具体范围取决于推进剂的成分
和要求。
推进剂成型时需要一定的压力，以保证药柱的致
密性和稳定性。
2.液体推进剂：液体推进剂的药柱成型压力较低，通常在10
到30兆帕（MPa）之间。
液体推进剂的成型主要依靠密
封边界和粘性力，较低的成型压力可以减少推进剂的压实
和损伤。
3.复合推进剂：复合推进剂的药柱成型压力一般在20到60
兆帕（MPa）之间。
复合推进剂通常是由固体推进剂和液
体推进剂组成，成型压力需要平衡两者的要求。
要注意的是，推进剂药柱成型压力的选择应考虑以下几个因素：•推进剂的成分和配方：根据不同推进剂的成分和配方，需选择适当的成型压力以保证推进剂的致密性和稳定性。
•推进剂的用途和环境条件：根据推进剂的具体用途以及使用环境的温度、压力等因素，选择适当的成型压力，以确
保推进剂的性能和安全性。
•设备和工艺条件：成型压力需要与成型设备和工艺条件相
匹配，以保证成型过程的有效性和稳定性。
推进剂药柱成型压力的具体选择需根据具体情况进行调整和优化。
合适的成型压力可以确保推进剂的理想性能和形态，并满足相关要求。
ADN推进剂
ADN 推进剂ADN （二硝酰胺铵）是20世纪70年代首先由前苏联合成出来的一种高能量密度材料。
它是一种能量密度高，不含卤素的白色结晶物，分子式为NH4N(N 2O 2)，氧平衡为25.8%，生成热为–148kJ/mol ，晶体密度为1.812g/c 3m ，燃气洁净。
最初ADN 是为高性能固体推进剂研制的。
作为一种能够替代高氯酸铵的候选氧化剂品种，国内外在ADN 推进剂的配方研究、球形化、改善吸湿性等方面做了大量工作。
但从目前的研究进展来看，ADN 存在热稳定性较差，会发生自动催化分解；室温下反应活性高；吸湿性强，容易与异氰酸酯反应产生气孔；晶体中有不均匀性缺陷，制备推进剂时的工艺性能差等问题。
这些问题制约了ADN 在高性能固体推进剂中的应用[1]。
ADN 推进剂配方早在20世纪70年代，苏联就在ADN 合成工艺改进、性能研究等方面进行了大量细致的研究，随着ADN 应用中安全问题的解决，俄罗斯已掌握了ADN 在固体推进剂中的应用技术[2]。
已应用在SS-20、SS-24和SS-27中。
推进剂配方大致为HTPB/AP/ADN/AL/HMX/二茂铁衍生物。
目前，美国聚硫橡胶公司利用造粒塔工艺已经能够生产平均粒度为100μm 、热稳定性及防吸湿性都很好的粒状ADN 。
表1列出了美国海军空战中心武器分部（NAWCWD ）研制的ADN/NEPE 为基的高能低特征信号推进剂。
所用ADN 氧化剂分别采用了平均粒度为300μm 的粒状ADN （ADNP ）和化学合成直接制得的ADN 原料。
粘合剂分别为ORP-2A （硝胺聚醚粘合剂）和PCP （己内酯聚合物）。
这些配方可表示为PCP/NE/ADN, PCP/NE/ADN/ADNP 和PCP/NE/ADNP/CL-20。
表1 ADN/NEPE为基的高能低特征信号推进剂配方与安全特性注：NE为硝酸酯，ADNP为粒状ADN，ABL-Allegany弹道试验室，ESD2静电感度。
固体燃料导弹化学成分
固体燃料导弹化学成分固体燃料导弹是一种使用固态燃料作为推进剂的导弹。
固体燃料导弹的化学成分对其性能和效果有着重要影响。
在这篇文章中，我们将探讨固体燃料导弹的化学成分及其特点。
固体燃料导弹的化学成分主要包括燃料和氧化剂两部分。
燃料是导弹燃烧时产生高温和高压气体的主要来源，而氧化剂则是提供氧气以促进燃料燃烧的物质。
在燃料方面，固体燃料导弹常使用的材料包括铝粉、聚丙烯等。
铝粉是一种常见的固体燃料，具有高能量密度和良好的燃烧性能。
聚丙烯则具有较低的燃烧温度和燃烧速度，能够提供稳定的燃烧过程。
除了这些常见的燃料，固体燃料导弹还可以采用其他材料，如镁粉、硼等，以满足特定的需求。
而在氧化剂方面，固体燃料导弹常使用的是硝酸铵、高氯酸铵等。
硝酸铵是一种常见的氧化剂，具有高氧含量和良好的稳定性，能够有效地提供氧气以促进燃料的燃烧。
高氯酸铵则具有较高的燃烧速度和能量密度，适用于需要更高推力的导弹。
除了燃料和氧化剂，固体燃料导弹还需要添加一些助燃剂和稳定剂等辅助成分。
助燃剂可以增强燃料的燃烧性能，提高推力和速度。
稳定剂则可以增加导弹的稳定性，减小振动和摆动。
固体燃料导弹的化学成分选择和配比需要经过严格的设计和测试。
不同的燃料和氧化剂组合可以产生不同的燃烧性能和推力特性。
科学家和工程师们通过不断的研究和实验，不断改进和优化固体燃料导弹的化学成分，以提高导弹的性能和效果。
固体燃料导弹的化学成分是导弹技术中不可或缺的一部分。
合理选择和配比化学成分可以提高导弹的性能和效果，确保导弹在作战中的精确度和可靠性。
通过不断的创新和研发，固体燃料导弹的化学成分将会不断得到改进和优化，以满足军事需求的不断提高。
固体火箭推进剂发展状况
2017年12月固体火箭推进剂发展状况沈弘宇（长沙市周南梅溪湖中学，湖南长沙410002）摘要：固体火箭推进剂在近二三十年随着聚合物化学的进步取得了迅速的发展，航空航天领域在新的时代背景下，对火箭推进剂的能量密度、环保性能、综合成本和安全性能都有了更高的要求.本文对当代固体火箭推进剂技术进行简单介绍，并从粘合剂、氧化剂、增塑剂和燃料添加剂四个方面来介绍固体火箭推进剂的发展情况。
关键词：固体火箭推进剂；粘合剂；氧化剂；燃料添加剂1固体火箭推进剂简介固体火箭推进剂的发展十分漫长，其历史可追溯到中国人在十三世纪使用黑火药增加弓箭的射程。
黑火药的能量密度很低，推进效果很差。
而随着上个世纪四、五十年代第二次世界大战的爆发和聚合物化学的蓬勃发展，固体推进剂取得了全面且成熟的发展，硝酸酯增塑聚醚（NEPE ）、端羟基聚丁二烯（HTPB ）、缩水甘油叠氮醚（GAP ）等推进剂相继出现，使得固体推进剂应用更加广泛。
在现今阶段，能量密度一直是推进剂的首要指标；对推进剂的能量、技术、成本和安全有全面综合的要求；也由此打破了传统的分类界限，形成了共同促进，取长补短的融合，不断有新的配方出现。
2固体火箭推进剂的发展情况2.1粘合剂粘合剂是固体推进剂体系中的研究热点。
目前广泛应用和研究的是含能粘合剂。
通常是在聚合物分子链中含能的官能团，如硝基（—NO 2）、硝酸酯基（—ONO 2）、叠氮基（—N 3）等等。
粘合剂只占推进剂大约10%，但是其对推进剂的综合性能有着巨大的影响。
含能粘合剂在改善氧化剂和燃料的燃烧环境的同时，也燃烧并释放出能量，从而提高推进剂的性能。
下面对两类主要的含能粘合剂进行简要介绍：（1）叠氮粘合剂叠氮粘合剂中的叠氮基分解先于高分子主链且独立进行，其燃烧产物主要为一氧化碳、氮气和氢气，基本无可见烟和三原子产物，并且具有燃温低的特点。
因此在高能无烟固体推进剂的研究中有很大优势。
其典型代表GAP 是一种主链聚醚含有叠氮基侧链的聚合物，具有生成热为正、含氮量高、密度大、热稳定性好等优点，与增塑剂相溶性很好，危险性较低。
固体推进剂的贮存性能
• 影响双基或改性双基推进剂性能的化学变化除上述外，还 有硝化纤维素的降解、高氯酸铵和硝铵有机氧化剂等的缓 慢分解。但其影响通常小于热分解反应。
• （2）延缓化学老化的措施 • 在双基和改性双基推进剂中，加入安定剂吸收第一阶段的 产物NO2形成凝聚产物，可阻止NO2进一步反应。 • 常用的安定剂有中定剂、间苯二酚、2－硝基二苯胺、氧 化镁等微碱性物质。 • 下面以乙基中定剂(一号中定剂)为例，说明安定剂的作用 机理。
• (2)粘合剂的氧化交联 • 氧化交联反应是大多数聚丁二烯型复合推进剂的审重要化 学老化反应。这是由于聚丁二烯预聚物主链上含有不饱和 乙烯基，其中的双键非常活泼。在外界因素(如氧、热等) 的影响下，形成产生碳一碳交联的自由基，导致推进剂变 硬。 • 除空气中的氧外，AP的分解产物HClO3或O能与聚合物的 双键发生氧化交联反应。结果使粘合剂的双键数目减少， 交联密度增加，最大拉伸应力和模量亦相应增大。 • 氧化交联反应与温度有直接关系，温度愈高，贮存时间愈 长，其交联密度、最大拉伸应力亦愈大。 • 重金属离子对粘合剂的氧化交联持别有害。10ppm铁增加 到80ppm可因对双键的催化作用增强，而使表面硬度显著 增加。
2、复合推进剂的老化
• 复合推进剂中的粘合剂、氧化剂(AP)等组分在贮存过程中 的老化情况对推进剂性能变化，特别是对于力学性能变化 起很大影响。 • 复合推进剂在贮存过程中发生的化学变化主要是后固化、 氧化交联、断链降解和AP的分解。 • 而物理变化则包括吸湿、组分迁移和降解产物的积累等。
• 2.1复合推进剂的化学老化 go • 2.2复合推进剂的物理老化 go
• 固体推进剂良好的贮存性能是指： • 推进剂经长期贮存后，仍能保持满足使用要求的力学性能 和弹道性能。 • 多用推进剂使用寿命的长短来评价推进剂贮存性能的优劣。 • 它是由推进剂的老化过程控制的。 • 为了可靠地估算并提高推进剂的使用寿命，评定各种推进 剂的贮存性能，就必须研究老化规律，并弄清老化机理。
固体推进剂
——美国高能ETPE层状发射药及装药研究为电热化学炮的发展提供了有力支持
从上世纪末开始，美国就在为未来武器系统（电热化学炮）研制采用无溶剂法 制造的高能量、高性能拼合式夹层（co-layered）ETPE发射药。该新型发射药采用 高密度含能热塑性弹性体（ETPE）粘合剂，已制成含BAMO-NMMO、增塑剂 （BDNPA/F）和RDX的4种快燃配方（密度为1.6675g/cm3，火药力为1267.17J/g, 火焰温度为3252K）以及含RDX、NQ和BAMO-NMMO的3种慢燃配方（密度在 1.5923～1.6159g/cm3之间，火药力为1022.45或1050.92J/g,火焰温度为2473K或 2543K）。
赫，现有的防空系统几乎无法防御。
——美国推出多种不敏感推进剂
包括： 端羟基聚醚（HTPE）复合推进剂 钝感NEPE推进剂 钝感低特征信号XLDB推进剂 这些推进剂明显改善钝感特性，能量水平和其他性能无显著下降。 美国研制了HTCE/聚醚推进剂和ARC-9131推进剂（5%Al、65%硝胺、PEG、 混合硝酸酯），它们也具有良好的不敏感特性
此外，美国陆军研制的ETPE层状高能发射药引入纳米含能材料，具有高能量 （火药力约为1300J/g）、低毒和不敏感等优势； 法国成功研制出NENA基高能层状发射药； 荷兰采用计算机软件控制，扩大层状发射药的同步挤出规模。
关于火箭推进剂的研究报告
关于火箭推进剂的研究报告一、引言火箭推进剂作为火箭发动机的重要组成部分，直接影响着火箭的推力和性能。
近年来，随着航天技术的发展和需求的增加，对火箭推进剂的研究与应用也日益重要。
本报告将就火箭推进剂的类型、性能和应用进行探讨。
二、火箭推进剂的类型1. 固体推进剂：固体推进剂由固体燃料和氧化剂组成，其特点是结构简单、稳定性高，适用于短程火箭和导弹。
固体推进剂的优点是推力大，缺点是无法调节推力大小。
2. 液体推进剂：液体推进剂由液体燃料和液体氧化剂组成，其特点是推力可调节、比冲高，适用于长程火箭和航天器。
液体推进剂的优点是灵活性高，缺点是结构复杂、存储困难。
3. 混合推进剂：混合推进剂由固体燃料和液体氧化剂组成，结合了固体推进剂和液体推进剂的优点，适用于中程火箭和卫星发动机。
混合推进剂的优点是结构简单、易于控制，缺点是推力相对较小。
三、火箭推进剂的性能1. 比冲：比冲是衡量火箭推进剂性能的重要指标，表示单位质量推进剂产生的推力效果。
比冲越高，表示推进剂的能量利用效率越高。
2. 密度：推进剂的密度决定了火箭的质量和体积，密度越大，推进剂所占据的空间越小，有利于提高火箭的有效载荷。
3. 燃烧温度：推进剂的燃烧温度直接影响火箭的推力和喷口速度，温度越高，火箭的推力越大，但也会对发动机材料和结构造成挑战。
四、火箭推进剂的应用1. 载人航天：火箭推进剂在载人航天中起着至关重要的作用，其性能和安全性直接关系到宇航员的生命安全。
因此，对于载人航天任务，需要选择可靠性高、性能稳定的推进剂。
2. 卫星发射：卫星发射是火箭推进剂的主要应用领域之一。
推进剂的性能和效率直接影响卫星的轨道和寿命，因此，在卫星发射任务中，需要选择能够提供足够推力和较长作用时间的推进剂。
3. 探测任务：火箭推进剂也广泛应用于探测任务中，如月球探测、火星探测等。
对于这类任务，推进剂的性能和效率同样非常重要，能够提供足够的推力和速度，确保探测器能够准确抵达目标。
基于PCL的固体推进剂性能参数拟合
固体推进剂在单向拉伸试验以及数据记录过程 中， 有可能产生个别误差极大的异常数据 。异常数 据的存在严重影 响着数据总体的准确性 ， 因此在数 据处理之前 ， 当先对异常数 据进行检测 。根据航 应 天工业标准 Ｑ ４ ７ ３ 异常数 据的剔 除应选 Ｊ２ ８ —９ Ｅ 引，
且不具有通用性 ， 不便于软件实现。蒙上 阳等［研 ２ ］
４ ０７ ；． ３ ６ 队 ， 建 仙 游 １０ ３２ ７ ６１部 福
３ １５ ） ５２ １
要： 运用 Ｐ Ｌ语言 ， Ｃ 实现 了对 固体推进剂 应力松 弛试 验测量 值异 常数据 的处理 ， 用最 小二乘 法拟 合 了推 进剂
松 弛模 量的 Ｐ ｏ ｙ级数 ， ｒｎ 运用迭 代求解 的方法生成 了 Ｂ ｒｅｓ 型 的四个 参数 ， ｕｇ ｒ 模 最后 绘制 了 Ｐ ｔａ ａｒｎ风格 的用户界 面， 实现 了数据处理 系统与 Ｐ ｔａ 平 台的无缝 集成 。 ａｒｎ
２ 数据处理与参数拟 合
２ １ 异 常数据 的 处理 ．
Ｂ ｒｅｓ 型定 义 的 。由松 弛 模 量 的ｉ 量 值 拟 合 出 ｕｇ ｒ模 贝 ０ 拟合 材料 的 Ｂ ｒｅｓ 型参 数 ， 一项计 算 量 大 ， ｕｇ ｒ 模 是 转
换关系复杂的工作 。刘甫等［引进分段加权系数来 １ ］
拟合 推进 剂 的 Ｂ ｒｅｓ 型 ， 加权 ． ｓｒｎ平 台 上 ， 弹 性 材 料 是 用 Ｃ Ｎａ ｔ ａ 粘
利用 Ｐ Ｌ语 言开发 一 种新 的功 能模 块 ， Ｃ 以实 现试 验 数 据在 ＭＳ ． ａｒｎ平 台上 的 自动 处理 与推 进 剂性 Ｃ Ｐ ｔａ
能参数 的直接拟合 。所 实现接 口程序计算 效率高， 与 Ｐ ｔａ ａｒｎ软件 集 成性 能好 。
高效能固体火箭发动机推进剂设计与性能评估
高效能固体火箭发动机推进剂设计与性能评估高效能固体火箭发动机推进剂设计与性能评估引言固体火箭发动机是一种推进剂与氧化剂被固态混合后形成的混合推进剂燃烧产生高温高压气体推进火箭前进的发动机。
相对于液体火箭发动机，固体火箭发动机更加简单、结构更为紧凑，更容易进行长期储存与运输。
因此，在实际应用中，固体火箭发动机在许多场景中得到了广泛使用。
设计原则高效能固体火箭发动机推进剂的设计需要遵循几个关键原则：1. 高能量密度：为了提高火箭的推力，推进剂应具有高能量密度，即单位体积内含有更多的能量。
这可以通过控制固体推进剂的组分以及氧化剂与燃料的混合比例来实现。
2. 稳定性和可储存性：固体火箭发动机在储存和运输过程中需要保持稳定性，以避免固体推进剂的分解、剧烈震荡或泄漏。
因此，推进剂的设计应尽可能具备良好的稳定性和可储存性。
3. 高燃烧效率：固体火箭发动机的燃烧效率直接影响到推进剂的推力性能。
通过优化固体推进剂的化学组分以及火箭发动机的设计，可以实现更高的燃烧效率。
推进剂设计在设计高效能固体火箭发动机的推进剂时，主要有三种类型的化合物可供选择，包括单体、固体推进剂和液体推进剂。
1. 单体推进剂：单体推进剂是由一种可燃气体或液体组成的推进剂。
它具有高能量密度和较好的燃烧性能，但由于单体的易燃和易挥发性，需要注意在储存和运输过程中的安全性。
2. 固体推进剂：固体推进剂是由固态材料和氧化剂组成的推进剂。
固体推进剂具有较高的稳定性和可储存性，但由于密度较低，需要更大的体积来存储，限制了其在一些空间受限的应用中的使用。
3. 液体推进剂：液体推进剂是由一种或多种液体组成的推进剂。
液体推进剂具有较高的能量密度和燃烧效率，但由于需要液体容器来存储，增加了储存和运输的复杂度。
性能评估评估固体火箭发动机推进剂的性能主要包括以下几个方面：1. 推力性能：推力性能是固体火箭发动机最重要的性能指标之一。
通过推力性能的评估，可以了解火箭发动机在不同工况下的推力大小及其变化情况。
复合固体推进剂性能的一个转折点
复合固体推进剂性能的一个转折点摘要：本文旨在探讨复合固体推进剂性能的一个转折点。
我们深入探索了什么样的性能参数可以用于衡量复合固体推进剂的性能，并且讨论了如何在不同的性能参数之间进行比较。
最后，我们提出了一些建议，以帮助技术人员对复合固体推进剂性能进行更好的评估和改进。
关键词：复合固体推进剂，性能参数，衡量，比较，评估，改进正文：随着航空发动机性能要求的提高，复合固体推进剂的使用也受到了极大的关注。
它们包含多种发动机推进剂，其中包括燃料、氧化剂和固体催化剂。
复合固体推进剂的性能是其综合性能参数的综合体。
有许多性能参数可以用来评估复合固体推进剂的性能，其中包括推力、温度、压力、气体成分、推进剂的耗散率和推进能力。
在研究复合固体推进剂性能的时候，需要考虑上述性能参数之间的相互作用。
因此，有必要对它们进行比较，以确定复合固体推进剂性能的转折点。
比较的方法可以根据发动机的工作条件、性能要求和其他设计参数而异，但是一般来说，应采用定量的分析方法，如数学建模、热力学分析和有限元分析。
本文提出了一些建议，以帮助技术人员对复合固体推进剂性能进行更好的评估和改进。
首先，应深入研究并理解不同的性能参数，然后使用合适的比较方法进行比较，以确定复合固体推进剂当前性能水平的转折点。
最后，应利用现有的技术和实用知识，通过改变发动机设计或者添加新的复合固体推进剂组合来提高性能。
应用复合固体推进剂的一个重要方面是使用它们作为航空发动机的发动机推进剂。
复合固体推进剂可以用来提高发动机的性能，并且具有占地面积小、体积小、质量小、成本低的优势。
相比于燃烧式推进剂，复合固体推进剂具有更好的抗振性和可靠性，不会受到飞行状态的限制。
此外，复合固体推进剂还可以使用更精细的混合物来达到更高的燃烧性能，这使得发动机能够快速获得更高的推力。
此外，复合固体推进剂还可以用于实现一系列应用，如无人机、高速飞行器、卫星推进等。
由于复合固体推进剂具有上述优点，它们已经成为这些应用的重要动力源。
nepe推进剂 化学参数
nepe推进剂化学参数
NEPE推进剂是一种常用的固体推进剂，它的化学参数包括成分、燃烧性能和物理性质等方面。
1. 成分：
NEPE推进剂的主要成分是含能聚合物，通常是聚酯或聚酰胺。
此外，还包含一些添加剂，如增塑剂、稳定剂和燃烧催化剂等，以
提高推进剂的性能和稳定性。
2. 燃烧性能：
NEPE推进剂具有良好的燃烧性能，其燃烧特点主要包括燃速、
燃烧温度和燃烧产物等。
NEPE推进剂的燃速较高，燃烧温度通常在3000-3500K之间，燃烧产物主要为水蒸气、二氧化碳和氮气等。
3. 物理性质：
NEPE推进剂的物理性质包括密度、熔点、热容和机械性能等。
NEPE推进剂的密度一般在1.5-1.7 g/cm³之间，熔点较高，通常在
150-200℃之间。
NEPE推进剂具有较高的热容，能够吸收和释放大量的热量。
此外，NEPE推进剂具有较好的机械性能，如强度和韧性等，以确保推进剂在储存和使用过程中的稳定性和安全性。
总结起来，NEPE推进剂是一种成分复杂、燃烧性能优良且具有较好物理性质的固体推进剂。
它在航天、导弹和火箭等领域得到广泛应用，能够提供强大的推力和稳定的燃烧性能。
固体推进剂的性能参数及其.共46页文档
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
பைடு நூலகம்
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
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我国目前常用火箭推进剂的类型、成分和特点及适用范围
我国目前常用火箭推进剂的类型、成分和特点及适用范围火箭推进剂是火箭发动机的关键组成部分，是用来产生推力以推动火箭运行的燃料。
我国目前常用的火箭推进剂包括固体推进剂、液体推进剂和混合推进剂。
这三种推进剂都有各自独特的成分和特点，并且适用范围也有所不同。
1. 固体推进剂固体推进剂是一种将燃料和氧化剂以固态形式混合在一起的推进剂。
这种推进剂不需要外部提供氧化剂，因为燃料本身就含有氧化剂。
我国常用的固体推进剂包括含有颗粒铝、固体氧化剂和粘结剂的复合材料。
这种推进剂具有结构简单、便于携带和储存的特点，适用于一些短程和中程导弹以及一些小型火箭。
2. 液体推进剂液体推进剂是将燃料和氧化剂分别存储在两个独立的容器中，需要在燃烧前相互混合。
我国常用的液体推进剂包括液氧和煤油、液氢和液氧等。
这种推进剂具有推进剂比冲高、推力可调节的特点，适用于一些需要长时间飞行和对推进力要求较高的任务，比如运载火箭。
3. 混合推进剂混合推进剂是将燃料和氧化剂混合在一起形成可以直接燃烧的混合物。
我国常用的混合推进剂包括液氧和丙烷、液氧和甲烷等。
这种推进剂具有简化结构、操作安全性高的特点，适用于一些需要迅速反应和可控性要求较高的任务，比如火箭的姿态控制系统。
总结回顾：我国目前常用的火箭推进剂类型多样，各具特点，并在不同范围内发挥作用。
固体推进剂适用于短程导弹和小型火箭；液体推进剂适用于长程和对推进力要求高的任务；混合推进剂适用于对反应迅速和可控性要求高的任务。
个人观点和理解：在火箭发动机的研究和发展中，不同的推进剂类型都有着各自的优势和局限性。
进一步深入探讨每种推进剂的燃烧原理、燃烧效率和环境影响，对于火箭技术的进步和完善，具有重要意义。
至此，一篇关于我国目前常用火箭推进剂的深度、广度兼具的文章就完成了。
火箭推进剂是火箭发动机的核心部件，对于火箭的性能和运行起着至关重要的作用。
随着我国航天技术的不断发展和进步，我国对火箭推进剂的研究也在不断深入，不断追求更高的推进效率、更稳定的性能以及更环保的特性。
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1 n
• 由σp及压力指数可求出πk值，常见推进剂的性能如表5.2所示。
表5.2 某些推进剂的性能
back
推进剂的性能调节
• 1能量性能调节 go • 2燃烧性能调节（燃速）go • 3力学性能调节
• （1）调节双基推进剂硝酸酯和硝化纤维素的用量 • 由纤维素经硝酸酯化获得的硝化纤维素的能量高低与生成硝 酸酯基的数目有关，一般用氮的质量分数ω（N)表示其酯化 度。 • 提高硝化纤维素中N的质量分数，能够增大推进剂的比冲， 双基推进剂使用的硝化纤维素中氮的质量分数一般在12.6％ 以下，过大不容易被溶剂塑化。
• 上述燃速公式是一个适用于火箭发动机使用压力范围的燃 速—压力关系式，对各种推进剂几乎都通用。 • 若将该式取对数，则得 • ln u＝ln u1＋nln p (5.9) • 对式（5.9)微分，得 • n＝d ln u /dln p (5.10) • 式（5.10）可以定义压力指数为燃速对压力的敏感度。 • 推进剂的燃速压力指数n是表征推进剂燃速与压力关系的重要 参数。 • n的大小不仅与推进剂的种类、组分有关，而且与压力的大小 有关。 • 不含催化剂的推进剂的n值为0.5～1，平台双基推进剂的压力 指数接近于零，复合推进剂的n值为0.2～0.5，NEPE推进剂的 n值为0.55～0.68。back
back
• • • •
2密度比冲 密度比冲定义为 Iρ＝ISP·ρ (5.4) 式中：Iρ－密度比冲（N· s/m3）；ISP－推进剂的比冲 （N· s/kg）；ρ－推进剂的密度（kg/m3） back
• 3特征速度 • 特征速度是描述推进剂做功能力的一个重要参数，定义为燃 烧室的压力和喷管喉部截面积的乘积与质量流量之比，表示 为 • c*＝PC· At/m (5.5) • 式中：c*—特征速度（m/s )；Pc—燃烧室内的压力（MPa）； At—喷管喉部截面积（m2）；m—质量流量（kg/s）。 • 由于燃气产物在喷管截面处的质量流量与燃气的密度、速度 和截面积有关，特征速度c*虽然其量纲具有速度的特征，但 所反应的是燃烧室条件下推进剂本身释放的能量和做功的能 力，与喷管结构无关，是衡量推进剂能量的一个方便有效的 参数。back
• 6燃速温度系数 • 燃速温度系数是指在一定的压力条件下，某一初温范围内， 推进剂温度变化1K时所引起的燃速的相对变化量，以σP表示。 ln u • （5.11） p ( )p • 式中：T－推进剂的初温，根据推进剂的燃速压力公式，得 T • （5.12） ln u1 n ln u1 p ( )p T T • 根据σ 的定义，p 为一恒定值，则
• 根据推进剂在火箭发动机内的燃烧为绝热过程的假定，推进 剂的初始焓全部转变为燃烧产物的焓，同时，按照燃气产物 在喷管流动过程中熵不变的假设，则燃气流动中动能的增加 来自于其焓的降低，Tc越高，n越大，ISP则越大，所以在推进 剂配方设计时，应选取尽可能提高燃温和降低燃气平均相对 分子质量（即n大）的成分。 • Isp＝［2(HC－He)］1/2 (5.3)
固体推进剂的性能参数及其调节
固体推进剂的主要性能参数
• • • • • • • 1比冲go 2密度比冲go 3特征速度go 4推进剂燃速go 5燃速压力指数ngo 6燃速温度系数go 7 压力温度系数go
• 1比冲 • 在火箭发动机中，单位质量推进剂燃烧时产生的冲量称为推 进剂的比冲，以ISP表示为 • ISP＝I/m （5.1) • 式中：I — 火箭发动机的总冲（N· s-1）；m — 固体推进剂的 总质量（kg）。 • 此外，推进剂的比冲还可以表示为推力F与推进剂燃烧产物的 质量流量m*之比，即 • ISP＝F/m* (5.2)
• 4推进剂燃速 • （1）线性燃速（u) • 线性燃速是指推进剂燃烧沿表面法线方向固相消失的速度， 单位为mm/s。 • 燃速是一个化学变化的速率问题，受反应物和反应条件的影 响，在推进剂的组成确定以后，燃速受推进剂燃烧各反应区 的热量向未燃层表面传播速度的控制。 • 推进剂的燃速关系式一般由实验确定。 • 设推进剂的燃烧层厚度为e，则推进剂的燃速为 • u＝de/dt (5.6) • 式中：u—推进剂的燃速（mm/s）；e—推进剂的燃烧层厚度 （mm）；t—推进剂燃烧厚度e时燃烧所需要的时间（s）。
• （2）质量燃速（um) • 质量燃速是指推进剂燃烧时单位时间、单位面积上固相消失 的质量，单位为g/（cm2· s），可表示为 • um=ρ·u (5.7) • 式中： u — 推进剂的质量燃速[g/（cm2· s）]；ρ— 推进剂的 密度（g/cm3） 。back
• 5燃速压力指数n • 推进剂的燃速除受推进剂的组分、含量以及物理性能的影响 之外，还受初温、压力等外界条件的影响。 • 燃速对压力敏感的程度可以从下面不同的燃速表达式中看出。 • u＝u1pn (5.8) • 从理论上讲，燃速系数u1的物理意义是当压力为1 MPa时的燃 速。 • 实际上，u1是通过实验数据的处理得到的。
pБайду номын сангаас
• du • p ( 1 ) u11 （5.13） dTu＝u pn中的系数，由u的测定可算出σ 。 • 式中：u1－燃速公式 1 p
表5.1 几种制式推进剂的n和σp
推进剂类型 n（3.0～10MPa）
back
σ p/K-1(6.87MPa)
SS-2
0.485
0.0025(+50～－40℃)
SQ-2
0.526
0.0023(+60～－40℃)
SM-2
0.500
0.00247(+60～－40℃)
AP/PS/Al
0.226
0.0023(+50～－50℃)
• 7 压力温度系数 • 压力温度系数是指一定的面喉比（KN）条件下，在某一初温 范围内，推进剂初温变化1K时，燃烧室压力的相对变化量， 以πk表示，单位为K－1。 ln p • k ( ) KN T • （5.14） • 推导可知，σp与πk的关系为 • p k • （5.15）