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HTPE推进剂研究进展 被引量：26
1
作者 宋晓庆 周集义 +1 位作者 王文浩 李新豪 《含能材料》 EI CAS CSCD 2008年第3期349-352,共4页
综述了端羟基聚醚(HTPE)推进剂近年来的研究进展。介绍了HTPE黏合剂的研制与生产,对比了HTPE推进剂与HTPB推进剂,并对HTPE推进剂的老化性能以及对其钝感性能的改进进行了说明。由于其显著的钝感性能和优异的力学性能,HTPE推进剂将替代H... 综述了端羟基聚醚(HTPE)推进剂近年来的研究进展。介绍了HTPE黏合剂的研制与生产,对比了HTPE推进剂与HTPB推进剂,并对HTPE推进剂的老化性能以及对其钝感性能的改进进行了说明。由于其显著的钝感性能和优异的力学性能,HTPE推进剂将替代HTPB推进剂。 展开更多
关键词 材料科学 HTPE推进剂 htpb推进剂 钝感 力学性能 老化
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基于SEM原位拉伸的HTPB推进剂/衬层粘接界面破坏过程分析 被引量：13
2
作者 杨明 李高春 +1 位作者 邱欣 姜爱民 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期553-557,共5页
采用扫描电镜（SEM）原位拉伸试验系统对端羟基聚丁二烯（HTPB）推进剂/衬层粘接界面试件拉伸破坏过程进行了观察,实时采集了界面变形破坏过程的SEM图像,结合粘接界面的宏观应力-应变曲线,分析其在拉伸过程中细观变形破坏机理。结果表... 采用扫描电镜（SEM）原位拉伸试验系统对端羟基聚丁二烯（HTPB）推进剂/衬层粘接界面试件拉伸破坏过程进行了观察,实时采集了界面变形破坏过程的SEM图像,结合粘接界面的宏观应力-应变曲线,分析其在拉伸过程中细观变形破坏机理。结果表明：推进剂/衬层粘接界面拉伸的过程可以分为斜率较大的线性段（应变为0~5%）、斜率较小的线性段（应变为5%~25%）、非线性段（应变为25%~29%）和破坏段（应变为29%~35%）四个阶段,且验证试验所用试件的推进剂/衬层粘接界面分别在应变为25%和30%达到极限应力。研究发现试件内部颗粒的脱湿和基体间的脱粘是导致其力学性能变化及失效的主要原因,同时,可用推进剂相颗粒脱湿尺寸随应变的变化表现粘结界面失效的变化规律：脱湿尺寸随应变线性增大表示粘接界面还未破坏,当脱湿尺寸增大速率减小或不增大时,表示粘接界面已经破坏。 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯(htpb)推进剂 粘接界面 微观 脱湿 破坏
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基于SEM与数字图像相关方法的HTPB推进剂裂尖扩展过程分析 被引量：8
3
作者 王阳 李高春 +2 位作者 张璇 韩永恒 李旭 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期73-78,I0004,共7页
为了从细观角度获得端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂裂纹的扩展特性并分析裂纹的细观破坏机理,通过原位扫描电镜(SEM)对HTPB推进剂三点弯试验裂纹尖端损伤及扩展过程进行了观察,获得了不同变形阶段的裂纹扩展变形形貌,并采用数字图像相关方... 为了从细观角度获得端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂裂纹的扩展特性并分析裂纹的细观破坏机理,通过原位扫描电镜(SEM)对HTPB推进剂三点弯试验裂纹尖端损伤及扩展过程进行了观察,获得了不同变形阶段的裂纹扩展变形形貌,并采用数字图像相关方法分析了图片序列,获得了推进剂裂纹尖端变形场。结果表明,随着推进剂裂纹的不断张开,当挤压位移达到1mm时,裂尖附近应变极值为0.3474,固体颗粒出现脱湿现象,颗粒周边基体受到了较大的应变作用;当挤压位移为2.5mm时,应变极值达0.4168,颗粒和基体界面产生的微裂纹与主裂纹汇聚导致裂纹的扩展。数字图像相关方法和扫描电镜相结合,可用于推进剂在细观尺度下的变形场测量与裂尖扩展过程的破坏机理分析。 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯(htpb)推进剂 细观破坏 数字图像相关方法 变形场
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HTPB推进剂温度相关性失效准则 被引量：7
4
作者 李辉 许进升 +2 位作者 周长省 陈雄 郑健 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期732-738,813,共8页
为建立考虑温度及应变率效应的端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂失效准则,通过不同温度下的HTPB推进剂应力松弛实验(233.15,253.15,273.15,293.15,323.15,343.15 K)得到了HTPB推进剂的时温等效因子,基于累积损伤理论和线性粘弹性理论,建立了... 为建立考虑温度及应变率效应的端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂失效准则,通过不同温度下的HTPB推进剂应力松弛实验(233.15,253.15,273.15,293.15,323.15,343.15 K)得到了HTPB推进剂的时温等效因子,基于累积损伤理论和线性粘弹性理论,建立了含时温等效因子αT的推进剂失效准则,结合不同温度、不同速率下的单轴拉伸实验数据获取了失效准则损伤参数。利用该失效准则预测了不同温度和拉伸速度下推进剂材料的损伤演化特性和临界失效时间,与实验结果对比分析发现,失效准则预测相对误差低于20%,表明该失效准则能在低温233.15~273.15 K,拉伸速度2~500 mm·min^(-1)和高温293.15~343.15 K,拉伸速度0.5~100 mm·min^(-1)的条件下预测HTPB推进剂的失效情况。 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯(htpb)推进剂 温度相关性 失效准则 损伤演化
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HTPB推进剂三点弯曲过程试验与数值模拟 被引量：7
5
作者 伍鹏 李高春 王鑫 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期514-521,共8页
为了研究端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂三点弯曲过程裂纹尖端细观损伤特点,采用扫描电镜对裂纹尖端动态损伤过程进行了观察。建立了基于子模型的推进剂三点弯曲多尺度模型,实现了三点弯曲试件宏观变形和裂纹尖端细观损伤的有效计算,并从... 为了研究端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂三点弯曲过程裂纹尖端细观损伤特点,采用扫描电镜对裂纹尖端动态损伤过程进行了观察。建立了基于子模型的推进剂三点弯曲多尺度模型,实现了三点弯曲试件宏观变形和裂纹尖端细观损伤的有效计算,并从试验和数值模拟两个角度分析了裂纹尖端损伤过程。结果表明:推进剂三点弯曲裂纹尖端损伤过程先是裂尖颗粒与基体脱湿,在裂纹尖端附近形成损伤区,随压缩位移的增加,不同颗粒脱湿引起的微裂纹与裂尖汇聚,使裂纹向前扩展;压缩过程中,由于裂纹尖端两端的拉伸作用使裂尖发生钝化。压缩位移从0增加至1.2 mm,裂纹张开位移从0增加至84.1μm,并且随压缩位移的增加,其增加的速率也增大;数值模拟结果与试验结果吻合良好。建立的基于子模型的多尺度数值模型可以有效模拟推进剂三点弯曲试验宏观变形以及裂纹尖端细观损伤过程,为开展推进剂宏细观损伤过程分析提供了一种新方法。 展开更多
关键词 htpb推进剂 三点弯曲 裂纹尖端 损伤过程 子模型
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基于分段老化模型的HTPB推进剂贮存寿命 被引量：6
6
作者 杜永强 郑坚 +2 位作者 彭威 张晓 顾志旭 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期936-940,共5页
针对常用老化模型不能准确描述端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂贮存老化不同阶段特点的问题,提出了一种分段老化模型。对HTPB推进剂进行了高温加速寿命试验,以最大延伸率作为性能变化表征参数,将HTPB推进剂的老化机理分三个阶段进行了分析,... 针对常用老化模型不能准确描述端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂贮存老化不同阶段特点的问题,提出了一种分段老化模型。对HTPB推进剂进行了高温加速寿命试验,以最大延伸率作为性能变化表征参数,将HTPB推进剂的老化机理分三个阶段进行了分析,并根据老化不同阶段的相关性分析结果,建立了分段老化模型。利用时温等效原理,得到了高温(60℃)加速老化和常温(25℃)有效贮存的时间转换关系,结合分段老化模型,预估HTPB推进剂在常温(25℃)条件下贮存寿命为11.60年。该模型的相关系数R>0.95,标准差R_(std)<0.015。 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯(htpb)推进剂 高温加速寿命试验 时温等效 分段老化模型 相关性分析
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铝形貌对丁羟推进剂燃速特性的影响 被引量：3
7
作者 朱立勋 梁蓓 +3 位作者 刘晋湘 张维海 严伍启 廖昕 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期799-803,共5页
基于丁羟四组元推进剂配方,考察了不同表面形貌的铝(Al)粉对端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂燃速特性的影响,通过扫描电镜(SEM)、激光粒度分布仪分别观察了两种粒度范围在5~10μm的Al粉表面形貌,采用水下声发射法测试了含不同Al粉的HTPB推... 基于丁羟四组元推进剂配方,考察了不同表面形貌的铝(Al)粉对端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂燃速特性的影响,通过扫描电镜(SEM)、激光粒度分布仪分别观察了两种粒度范围在5~10μm的Al粉表面形貌,采用水下声发射法测试了含不同Al粉的HTPB推进剂的燃速,并计算了燃速压强指数。结果表明,Al粉表面形貌可区分为表面附着铝斑粒和表面光滑两种,两种形貌都对HTPB推进剂的燃速特性具有一定的影响。低压段(3~5 MPa),Al粉表面附着铝斑粒时,HTPB推进剂的燃速增幅为1.33 mm·s^(-1),压强指数为0.36;Al粉表面光滑时,HTPB推进剂的燃速增幅为1.29 mm·s^(-1),压强指数为0.34。高压段(12~20 M Pa),Al粉表面附着铝斑粒时,HTPB推进剂的燃速增幅为4.47 mm·s^(-1),压强指数为0.67;Al粉表面光滑时,HTPB推进剂的燃速增幅为2.48 mm·s^(-1),压强指数为0.40。 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯(HT PB)推进剂 铝粉 燃速特性 形貌
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循环载荷下HTPB推进剂温度演化及疲劳性能预测 被引量：2
8
作者 梁蔚 童心 +1 位作者 许进升 陈雄 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期304-310,共7页
通过红外热像法研究了端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂试件室温下的疲劳性能,基于极限能理论假设,建立了Miner线性累积损伤理论的能量模型以预测材料的残余寿命。采用基于热传导、热弹性和非弹性效应的理论模型解释了疲劳加载过程中的温度... 通过红外热像法研究了端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂试件室温下的疲劳性能,基于极限能理论假设,建立了Miner线性累积损伤理论的能量模型以预测材料的残余寿命。采用基于热传导、热弹性和非弹性效应的理论模型解释了疲劳加载过程中的温度变化。结果表明,HTPB推进剂疲劳加载过程中的温度变化分为初始温度上升、温度稳定和温度快速上升三个阶段。红外热像法预测的HTPB推进剂疲劳极限为0.102 MPa和0.113 MPa,与试验结果 0.0985 MPa的相对误差为3.55%和14.7%。能量法得到的S-N曲线与传统试验法的S-N曲线吻合较好,Miner理论的能量模型能准确的预测循环载荷作用下HTPB推进剂的残余寿命,与实际寿命的误差不超过10%。 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯(htpb)推进剂 红外热像法 温度演化 疲劳极限 残余寿命
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考虑初始缺陷的HTPB推进剂粘超弹本构模型 被引量：2
9
作者 封涛 许进升 +3 位作者 范兴贵 韩龙 陈雄 周长省 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期316-322,共7页
为研究端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂存在初始缺陷对其宏观力学性能的影响,对定制的不同界面缺陷含量的HTPB推进剂开展了多步松弛和单轴拉伸试验。获得了HTPB推进剂的平衡响应曲线和拉伸曲线。采用Ogden模型拟合了不含缺陷的HTPB推进剂的... 为研究端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂存在初始缺陷对其宏观力学性能的影响,对定制的不同界面缺陷含量的HTPB推进剂开展了多步松弛和单轴拉伸试验。获得了HTPB推进剂的平衡响应曲线和拉伸曲线。采用Ogden模型拟合了不含缺陷的HTPB推进剂的平衡响应曲线,引入应变率参数M来描述HTPB推进剂单轴拉伸曲线的率相关特性。通过该曲线拟合,得到了不含缺陷的HTPB推进剂的粘超弹本构模型参数。考虑了缺陷的影响,通过引入初始缺陷损伤因子f,构建了含初始界面缺陷的HTPB推进剂的粘超弹本构模型,分步拟合得到了所有模型参数。最后,用本研究所建模型预测了单轴拉伸载荷下的HTPB推进剂的宏观力学性能,结果表明,预测结果与试验结果一致,二者最大偏差仅为4.4%,验证了模型的可靠性。 展开更多
关键词 端羟基聚丁二烯(htpb)推进剂 初始缺陷 粘超弹本构模型 单轴拉伸试验
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降低丁羟高燃速推进剂机械感度研究 被引量：5
10
作者 庞爱民 刘学 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期961-966,共6页
为了降低丁羟高燃速推进剂机械感度,考察了液体二茂铁燃速催化剂(EMT)含量、氧化剂高氯酸铵(AP)粒径及配比等对丁羟高燃速推进剂机械感度的影响,并通过差示扫描?热重(DSC?TG)热分析研究了AP/EMT体系热分解特性与机械感度的相关性。结果... 为了降低丁羟高燃速推进剂机械感度,考察了液体二茂铁燃速催化剂(EMT)含量、氧化剂高氯酸铵(AP)粒径及配比等对丁羟高燃速推进剂机械感度的影响,并通过差示扫描?热重(DSC?TG)热分析研究了AP/EMT体系热分解特性与机械感度的相关性。结果表明,细AP含量增加或细AP粒径减小时,推进剂药浆的摩擦感度和撞击感度均呈增加趋势;EMT提高了AP的高温分解反应速率常数和分解热,是含EMT的高燃速推进剂机械感度升高的微观原因,降低EMT含量,可以降低推进剂的机械感度;胺盐类降感剂GZJ?01和导电态聚苯胺降感剂DBJ?01对降低丁羟高燃速推进剂的机械感度无协同效应;细AP包覆和采用铜盐燃速催化剂(GRCJ)取代EMT均可以降低丁羟高燃速推进剂的机械感度。 展开更多
关键词 高燃速推进剂 丁羟推进剂 机械感度 安全性能 二茂铁
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