摘要：为解决3,3-双(叠氮甲基)氧杂环丁烷/四氢呋喃共聚醚(Poly(3,3′-Bis(azidomethyl)oxetane-co-Tetrahydrofuran),PBT)固体推进剂力学性能预估难的问题,分析PBT/双(2,2-二硝基丙醇)缩乙醛/双(2,2-二硝基丙醇)缩甲醛等质量比混合物(A3)/高氯酸铵(Ammonium Perchlorate,AP)体系的拉伸断裂行为,建立描述该体系抗拉强度的幂律方程,并获得界面相、分散相、连续相对抗拉强度的影响规律。实验结果表明:随着氧化剂粒径减小,体积分数增加,推进剂弹性模量、抗拉强度均升高。界面相作用对推进剂抗拉强度起主导作用,数值上与v_(f)^(2)/r(v_(f)为体积分数,r为氧化剂粒径)正相关。当氧化剂粒径小于100μm时,界面相的主导作用越发明显。分散相的作用随着氧化剂粒径的增大而增大,数值上与v_(f)r^(5)正相关。当粒径大于100μm时,分散相的作用开始变得明显;当粒径大于150μm时,分散相的作用已经接近界面相的作用,这时颗粒间的相互作用不可忽略。相对而言,连续相对推进剂抗拉强度的贡献较小,数值上与(1-v_(f))^(5)正相关,与界面相相比几乎可以忽略不计。建立的PBT/A3/AP体系抗拉强度幂律方程拟合结果与实验结果吻合度高(R^(2)>0.99),可以为推进剂配方设计提供理论指导,缩短推进剂配方研制周期,降低人力和物力成本。

摘要：随着现代导弹技术的发展,对发动机性能要求越来越高,装填比要求也更高,采用常规装药结构已经满足不了总体需求。为了满足总体要求,开展了基于形状记忆聚合物固体发动机装药芯模试验研究,利用形状记忆聚合物的形状记忆效应,把形状记忆芯模固化为容易脱模的形状。然后,将其加工成需要固化的形状,涂上合适的脱模剂以后作为推进剂芯模使用,推进剂固化完成后,对芯模进行热刺激,则芯模会回复成之前容易脱模的形状,从而自行脱模。采用变形量50%和100%形状记忆聚合物芯模进行了假药和真药装药试验与点火实验,芯模成功脱模,装药内型面良好,并进行了∅118 mm试验发动机点火。试验结果表明,采用形状记忆聚合物芯模可以实现复杂异性药形设计,从而拓宽了发动机装药形式,提高了装填比,为药形设计提供了一种新的制备工艺。