氧化亚氮/乙烯推进剂预混燃烧特性试验研究

氧化亚氮基单元复合推进剂是一种新型、高能、无毒的单组元推进剂,具有广阔的应用前景。开展了氧化亚氮/乙烯推进剂在室压0.7MPa和1.0MPa条件下、混合比6.2~10.6范围内的预混燃烧特性试验,获得了混合比、燃烧室特征长度等对特征速度和燃烧效率的影响规律。试验结果表明:当量孔径为65μm、厚度为5mm的不锈钢多孔材料具有良好的防回火效果,所有试验工况均未发生燃烧室回火现象;N2O/C2H4推进剂的理论特征速度和试验特征速度均随着混合比的增大而减小,最高燃烧效率达到了95.0%;随着燃烧室特征长度的不断增大,燃烧效率先增大后减小,对所试验的特定喷注器结构的铜热沉模型燃烧室来说,最佳的燃烧室特征长度在1.675m左右。

铝基微单元复合燃料在NEPE固体推进剂中的应用

为研究铝基微单元燃料在硝酸酯增塑聚醚(NEPE)固体推进剂中的应用性能,以铝基微单元复合燃料(Al@AP)代替铝粉加入NEPE固体推进剂,以真空定容爆热试验、发动机试验、残渣活性铝测试、高速摄影、单向拉伸试验、工艺性能测试等手段研究了Al@AP对NEPE固体推进剂燃烧、力学、工艺等性能的影响;并对Al@AP在NEPE固体推进剂中的燃烧作用机理进行了分析。结果表明,以19.5%的Al@AP代替FLQT‑3 Al后,NEPE固体推进剂的爆热由6039.4 J·g^(-1)提升至6924.8 J·g^(-1),残渣量由28.91 g降至7.64 g,残渣活性铝含量由14.64%降至0.37%,残渣粒径d_(50)由94.12μm降至24.21μm,NEPE固体推进剂喷射效率提升,铝粉在燃面停留时间由55 ms缩短至40 ms,且无明显融联团聚现象,且Al@AP对推进剂的燃速、力学、工艺等性能基本无影响。