高固含量热固性固体推进剂3D打印技术

作     者：王杰 齐瑶 祁威 肖鸿 王奔 李伟 段玉岗 史佳齐 WANG Jie;QI Yao;QI Wei;XIAO Hong;WANG Ben;LI Wei;DUAN Yugang;SHI Jiaqi

作者机构：西安交通大学机械工程学院西安710049 航天化学动力技术重点实验室襄阳441003 湖北航天化学技术研究所襄阳441003 西安航天化学动力有限公司西安710025 

基　　金：装备重大基础研究项目 

出 版 物：《固体火箭技术》 (Journal of Solid Rocket Technology)

年 卷 期：2024年第47卷第3期

页      码：397-404页

摘      要：3D打印技术相比于传统的固体推进剂浇注成型方法具有更高的制造灵活性和安全性。对于高固含量(质量分数大于85%)的固体推进剂材料,传统挤出打印方式存在挤出不连续、成型质量差等问题,限制了发动机的整体性能。针对上述问题,基于超声减摩辅助挤出原理设计了双超声振子共振挤出高固含量热固性固体推进剂打印头。重点探究了打印过程中打印温度、挤出压力、喷嘴直径等关键工艺参数对于打印推进剂材料孔隙率的影响。在打印温度为70℃、挤出压力为0.6 MPa、喷嘴直径为φ1.7 mm,打印层高间距比为0.8的最优工艺参数条件组合下,可打印制备固含量为88%、孔隙率为3.46%、打印制造误差被控制在0.4%以内的复杂变燃速热固性固体推进剂药柱结构,同时打印样件的拉伸强度较传统浇注样件提升56%,为复杂高固含量固体推进剂药柱结构的制造提供了一个新思路。

主 题 词：固体推进剂 3D打印 高固含量 超声减摩 

学科分类：08[工学] 080502[080502] 0805[工学-能源动力学] 

核心收录：

D　O　I：10.7673/j.issn.1006-2793.2024.03.013

馆 藏 号：203128282...