二硝酰胺铵复合推进剂燃烧性能研究

为降低复合固体推进剂特征信号,利用新型聚醚黏合剂制备了含绿色氧化剂二硝酰胺铵(ADN)的复合推进剂.燃速测试表明,ADN复合推进剂燃速高于相应的高氯酸铵(AP)复合推进剂,燃速压力指数较高.热失重分析表明,聚醚黏合剂体系起始热分解温度为235℃,ADN复合推进剂起始热失重温度与相应AP复合推进剂相同,热失重曲线低于相应AP复合推进剂.扫描电镜分析显示,含ADN复合推进剂燃烧熄火表面存在明显熔融层.     

偶氮二甲酰胺对BAMO-THF/PSAN推进剂性能的影响

将发泡剂偶氮二甲酰胺(ADA)引入到BAMO-THF/PSAN推进剂中,以改善该推进剂的力学和燃烧性能.通过红外和热失重分析以及推进剂拉伸实验和燃速测试,研究了ADA对BAMO-THF/PSAN推进剂性能的影响,并对作用机理进行了探讨.结果表明:ADA对BAMO-THF/PSAN推进剂的力学和燃烧性能有改善作用,当ADA质量分数为8%时,推进剂最大应力提高了约40%,最大应力下延伸率提高了约36%,燃速压力指数从0.72降至0.56,而推进剂比冲仅下降2.1%.     

NEPE固体推进剂能量水平的分析

借助电子计算机计算与分析了NEPE固体推进剂的能量水平,研究和比较了组分的含量与不同配比对推进剂配方标准理论比冲I_(ss)~°值的规律性影响.结果表明:I_(ss)~°值随配方中HMX,AP,Al三组分总含量的增加而增大,当含量达到70％以后比冲值变化的曲线上升趋于平缓;对于混合硝酸酯含能增塑剂,W_(NG)/W_(BTTN)比值的变更对I_(ss)~°的影响随配方中固体填料含量的不同而异,当含量值在73％以下,所加入的两种硝酸酯组分质量比值的变化对I_(ss)~°值的影响较大;硝酸酯用量与聚合物用量之比值(W_(PL)/W_(PO))的改变对I_(ss)~°的影响随固体含量的增大而减小,当固体含量超过70％,W_(PT)/W_PO值已达2.8的配方,再继续提高含能增塑剂的用量比例,所能获得的比冲增值很小;配方中小组分功能助剂的用量对推进剂I_(ss)~°值的影响较大。     

2,3—二羟基哌嗪与几种氨基化合物的综合反应研究

由于二胺与乙二醛的综合物２,３－二羟基哌嗪,分别与甲酰胺、脲和乙二胺反应,制得２,４,７,９,１１,１４－六氮杂三环［８,４,０,０＾３．８］十四烷六盐酸盐四水合物（１）,２,５,７,９－四氮杂双环［４,３,０］壬－８－酮二盐酸盐－水合物（２）和２,５,７,１０－四氮杂双环［４,４,０］癸烷（３）。化合物１为未见文献报道的新化合物。化合物２的合成工艺条件优化后,反应得率与文献［１］相比有一定提高。     

二羟甲基硝胺的分解反应动力学研究

二羟甲基硝胺不稳定,易发生分解,只能得到甲醛的水溶液。用化学方法不能确定二羟甲基硝胺分解机理,而只能根据分解产率用~(13)C核磁共振方法研究反应机理,间接推算其反应级数。     

高压水射流与丁羟推进剂相互作用的数值模拟

为研究丁羟推进剂在高压水射流作用下的点火机理,采用LS-DYNA软件和Euler算法,对高压水射流冲击丁羟推进剂的相互作用过程进行数值模拟.分析了不同水射流速度和直径下丁羟推进剂的压力变化,得到了不同组成的丁羟推进剂的冲击起爆判据.高氯酸铵(AP)和二茂铁含量越高的推进剂,冲击起爆的临界值越低.数值模拟结果与理论分析结果具有很好的一致性.     

燃烧型脉冲磁流体发电机实验研究

通过对磁流体发电机用推进剂配方、发电通道以及大空间强磁场形成技术的研究,研制了燃烧型脉冲磁流体发电机样机,并测试了发电机的输出电压.实验结果表明:含硝酸铯盐复合推进剂配方可用于脉冲磁流体发电机,标准火箭发动机喷管出口燃烧产物电子密度达到1.9×1012 cm-3,比常规推进剂提高1 000倍;永磁体采用聚磁技术可实现均匀强磁场,在104mm×360mm×500mm的矩形空间内得到磁体系统的平均磁感应强度为1.24T,磁场均匀度超过95%;发电机稳定输出电压为90V,实现了推进剂化学能的转换.研究结果为高功率脉冲电源的研究提供参考.     

环氧乙烷四氢呋喃共聚醚[P(E-CO-T)]的研制

研究了环氧乙烷与四氢呋喃的共聚.使用BF_3络合物为催化剂,1,4-丁二醇为共催化剂.找到了溶液聚合和本体聚合适宜的工艺条件.在此条件下,环齐聚物的生成量为8％左右.找到了方便易行的纯化方法,通过纯化可把聚醚的环齐聚物含量降到1％以下,有效地提高了产品的质量。     

丁基硝酸酯乙基硝胺与高分子粘结剂混合体系的相互作用

运用半经验分子轨道理论PM3方法计算丁基硝酸酯乙基硝胺与高分子粘结剂:聚乙二醇(PEG),端羟基聚丁二烯,缩水甘油叠氮基聚醚,3-叠氮甲基-3-甲基环氧丁烷聚合物和3,3-双(叠氮甲基)环氧丁烷聚合物的混合模型体系(高分子链节数n=1, 2, 3, 4),求得稳定几何构型.由色散能校正电子相关近似地求得其相互作用能ΔE.除PEG外,当n值增大时,混合体系的相互作用能趋于减小.混合体系中,2个子体系原子之间的最短距离为0.250～0.320 nm.