超级铝热剂对双基推进剂燃烧性能的影响①

安 亭，赵凤起，裴 庆，仪建华，郝海霞，徐司雨，谭 艺

(西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，西安 710065)

0 引言

固体推进剂的燃烧性能是影响火箭发动机弹道性能的重要因素，燃速的高低决定着发动机的工作时间和飞行速度。推进剂的燃烧性能是指推进剂燃烧速度的规律性和燃烧过程(内弹道性能)的稳定性，包括稳态和非稳态燃烧［1］。燃烧性能参数是表征燃烧过程稳定性的数量界限，即当这些参数在某一范围时，推进剂装药在火箭发动机中燃烧所产生的p-t与r-t曲线能符合人们的设计要求。否则，上述曲线将会出现异常，严重时会使发动机熄火(压力下降为零)或爆炸(压力增至很大)，从而使发动机不能工作［2］。

固体推进剂燃烧过程是一个复杂的传热传质过程，其本质是一个复杂的高温、瞬时、高压的放热化学反应，化学反应速度、传热传质速度决定了推进剂的燃速［1－2］。总体来讲，推进剂的燃速不仅受压力、初温及气流速度等外部环境因素的影响，而且还受火药内在因素的左右。内在因素影响即火药的物理化学性能对燃速的影响，包括推进剂的组分及组成、推进剂的密度和热传导系数等。上述因素直接影响发动机工作性能的稳定性。因此，控制和调节推进剂燃烧性能对满足各种火炮和火箭武器的设计要求是十分重要的［3］。

目前，含能纳米材料是推进剂燃烧催化剂的一个重要发展方向，已开展了相关的应用研究［4－9］。超级铝热剂已成为国防科技领域的研究热点，但对其研究主要集中于制备表征和基础特性方面［10－21］。……