基于合金材料的固体推进剂燃速增速方法

作     者：吴秋 任全彬 

作者机构：西北工业大学固体推进全国重点实验室 中国航天科技集团公司第四研究院第41研究所 中国航天科技集团公司第四研究院 

出 版 物：《火炸药学报》 (Chinese Journal of Explosives & Propellants)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

主　　题：固体火箭发动机 增速材料 增速比 

摘      要：为了研究金属丝对固体火箭发动机药柱燃速的影响，本文选了6种导热性、力学性能均较优的材料，做成细丝嵌入到HTPB推进剂内开展点火试验。首先分析了材料增速比与抗拉强度的关系，其次分析了压强对增速比的影响，同时开展了基于传热理论及燃面反算的增速比瞬态分析，最后对比分析了不同材料物性参数对增速比的影响。分析结果表明铜银合金、银镍合金是纯银抗拉强度的2.1倍、3.6倍，增速比为纯银的94%和43%，合金材料的增速比和强度更均衡；工作平稳段平均压强从3.8MPa上升至9.1MPa时，银镍合金平均增速比从1.99提升至2.46；高压下增速比从0上升至最高3.25，随后下降至2.65并稳定，增速效果波动较大；低压下基本无上升下降趋势，增速效果更稳定，与理论分析趋势吻合较好；不同材料熔点、比热容与增速比呈负相关，与导热系数呈现正相关。试验结果能为进一步的工程应用提供参考。