复合推进剂凝聚相燃烧产物成分分析方法

为获得准确可靠的复合推进剂凝聚相燃烧产物(CCPs)的理化特性,提出了一种基于微波消解的乙二胺四乙酸(EDTA)滴定法以实现凝聚相燃烧产物全组分定量解析。采用自研凝聚相燃烧产物收集系统获取了四组元推进剂凝聚相燃烧产物,针对活性Al含量对比分析了EDTA滴定法、电感耦合高频等离子体发射光谱法(ICP)、气体容量法及重铬酸钾滴定法等4种方法的测试精度。结果表明,基于微波消解的EDTA滴定法能准确测定复合推进剂凝聚相燃烧产物中的Al、Al2O3、AlN、Fe2O3和C等组分含量。微波消解能有效溶解包裹在活性Al表面的Al2O3壳层,其最优溶液配比参数为VH3PO4∶VH2SO4∶VHNO3=10∶2∶1,温度为240℃,时间为150 min。ICP光谱法也能检测凝聚相燃烧产物中的全部组分,精度略低于EDTA滴定法。气体容量法和重铬酸钾滴定法测定凝聚相燃烧产物中活性Al的含量则显著低于EDTA滴定法和ICP光谱法。EDTA滴定法测定活性Al含量最精确,其精度相较气体容量法、重铬酸钾滴定法、ICP光谱法分别提高60%,40%,22%。

固体推进剂定淬息距离凝相燃烧产物收集方法

含铝固体推进剂凝相燃烧产物对发动机的能量特性、热防护以及燃烧稳定性均有重要影响。为了排除燃烧过程中推进剂燃面退移造成的凝相燃烧产物淬息距离逐渐增大的影响,设计并建立了一套基于恒定淬息距离的凝相燃烧产物收集系统,并通过典型丁羟四组元推进剂凝相燃烧产物的收集和分析,对该收集方法进行了校验。结果表明,淬息距离恒定使得凝相燃烧产物中的大粒径颗粒含量明显增大,小粒径的颗粒含量减小,产物中的单质铝含量增加。粒度分布与燃烧效率的差异验证了该收集方法的必要性及合理性。基于新的收集方法,研究发现燃烧室压力的增大使得推进剂燃面团聚程度减弱,团聚物平均粒径减小,收集到的凝相燃烧产物的平均粒径随压力增大而减小。

HMX含量对丁羟四组元推进剂团聚及凝聚相燃烧产物的影响

奥克托今(HMX)作为含能材料在能够提高推进剂能量性能的同时可改变推进剂的燃烧过程,广泛用于固体推进剂中。为了研究HMX含量对推进剂点火、燃烧、团聚和凝聚相燃烧产物特性的影响,采用推进剂燃面拍摄、激光点火以及凝聚相燃烧产物收集方法对HMX含量在0%~10%范围内的典型四组元推进剂进行试验研究。结果表明:随着HMX含量由0%增加到10%,推进剂的点火延迟时间由191 ms增加到286 ms,推进剂的燃速和压强指数均减小,凝聚相燃烧产物的体积平均粒径D_(43)由48.1μm增加到138.3μm。含10%HMX的推进剂燃面上铝的团聚程度最大,而含8%HMX的推进剂凝聚相燃烧产物中活性铝的含量最高。

复合推进剂压强指数影响因素及调控方法

随着复合推进剂应用范围的不断拓宽,要求其燃速和压强指数在宽压强范围内具有可调性。固体推进剂的压强指数对发动机的稳定工作具有重要意义,近年来成为固体推进剂和发动机领域一大研究热点。文章综述了现有复合推进剂燃烧理论、压强指数的内涵和影响规律以及压强指数的具体调控手段,总结了调控机理,指出现有研究的局限性,并分析了未来的研究趋势。建议未来在以下几个方向开展系统深入的研究,包括进一步拓宽压强指数调节途径,提升调节效率;解决高压下压强指数失效,实现高压下可控燃烧;细化并量化各因素对压强指数的影响,为建立压强指数调控模型提供支撑;结合精细化实验手段探究调控压强指数的作用机理;完善复合推进剂燃烧模型,建立压强指数调控体系。

特大跨径桥施工技术进展和创新

本文简单介绍了特大跨径拱桥的发展概况。对拱桥的理论极限跨径进行了分析，总结了特大跨径拱桥的施工方法。重点介绍了近年来三座特大跨径拱桥的施工新技术：重庆朝天门长江大桥，采用拱粱起重机悬臂安装,并辅以斜拉扣挂系统和临时系杆进行施工；