化学火箭推进用新型含能材料PDF电子书下载

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第1章 推进动力用含能材料简介 1

1.1 本书背景和简介 1

1.2 化学推进剂新组分 3

1.3 金属作为化学推进剂的含能燃料 5

1.4 固体火箭推进剂配方 6

1.5 固液混合火箭推进 10

1.6 新概念化学推进 11

1.6.1 先进的含能材料 11

1.6.2 材料基因组计划指导下的含能材料创制 12

1.6.3 原子层沉积技术下含能材料的表面工程 15

1.6.4 航天推进用含能离子液体推进剂 18

1.6.5 化学推进中的催化剂 20

1.6.6 高性能/低成本固体火箭发动机 22

1.6.7 太空商业化 23

1.6.8 含能材料的寿命管理 23

1.7 火箭系统推进 25

1.7.1 运载火箭推进 25

1.7.2 固体火箭发动机（SRM）系统 27

1.8 含能材料的应用 28

1.9 俄罗斯固体火箭推进技术发展调查 29

1.10 火箭和冲压发动机用膏体推进剂 30

参考文献 32

第2章 化学推进用新组分 41

2.1 可用于化学火箭推进剂的新型氧化剂的合成 41

2.1.1 固体火箭推进剂 41

2.1.2 高氯酸铵：用途与危害 42

2.1.3 合成的氧化剂 43

2.1.4 原碳酸酯 44

2.1.5 结论 60

参考文献 61

2.2 1，2，4，5－四嗪类富氮含能材料：热和燃烧行为 66

2.2.1 引言 66

2.2.2 取代均四嗪的通用合成方案 67

2.2.3 CHN四嗪类含能材料 69

2.2.4 CHN类四嗪并唑基含能材料 76

2.2.5 CHNO类四嗪含能材料 82

2.2.6 四嗪的氧化性酸盐 87

2.2.7 四嗪类配位化合物 91

2.2.8 总结 94

参考文献 95

2.3 空间飞行器推进的新型含能环境友好材料研究 101

2.3.1 引言 101

2.3.2 含能氧化剂 102

2.3.3 含能胶黏剂 104

2.3.4 含能增塑剂 104

2.3.5 含能添加剂 105

2.3.6 结论 108

参考文献 108

2.4 固液混合火箭的填料性能 110

2.4.1 重要燃料的性能 111

2.4.2 候选材料 113

2.4.3 文献检索一固液混合火箭燃料添加剂 114

2.4.4 热化学计算 120

2.4.5 燃料添加剂和胶黏剂的排序 125

2.4.6 进一步评估的建议 127

2.4.7 实例 127

2.4.8 结论 128

参考文献 128

2.5 四唑盐作为火箭推进中含能材料 131

2.5.1 引言 131

2.5.2 2－二硝甲基－5－硝基四唑羟胺盐（HADNMNT） 131

2.5.3 1，1′－二羟基－5，5′－联四唑二羟胺盐（HATO）的合成 135

参考文献 138

2.6 3，4－二（3－氟二硝甲基呋咱－4－氧基）呋咱的合成与表征 140

2.6.1 引言 140

2.6.2 试验部分 141

2.6.3 结果与讨论 143

2.6.4 结论 146

参考文献 146

第3章 金属粉作为化学推进的含能燃料 149

3.1 改性铝作为含能燃料在化学火箭推进中的发展前景 149

命名表 149

3.1.1 背景 151

3.1.2 热化学特性 153

3.1.3 nAl粉末 155

3.1.4 活化Al粉末 166

3.1.5 MgB双基金属粉末 171

3.1.6 不同金属粉末对比 174

3.1.7 结论 176

参考文献 178

3.2 新型微米和纳米燃料：高能量密度材料的生产、表征和应用 185

3.2.1 引言 186

3.2.2 纳米铝粉（nAl） 187

3.2.3 微米硼化物 193

3.2.4 结论 196

参考文献 197

3.3 铝粉在ADN/GAP复合推进剂中的燃烧行为 199

3.3.1 引言 199

3.3.2 试验部分 201

3.3.3 结果与讨论 202

3.3.4 结论 211

参考文献 212

3.4 含不同纳米铝粉的固体推进剂激光点火特性 213

3.4.1 引言 214

3.4.2 试验部分 215

3.4.3 结果与讨论 218

3.4.4 结论 230

参考文献 231

3.5 铝基凝胶燃料在冲压发动机燃烧室的试验研究 235

3.5.1 引言 236

3.5.2 试验系统 237

3.5.3 结果与讨论 240

3.5.4 结论 249

参考文献 249

第4章 固体火箭推进 251

4.1 推进剂配方对凝聚相燃烧产物特性影响 251

4.1.1 引言 252

4.1.2 推进剂燃烧表面形成CCP的详细分析 253

4.1.3 各因素对CCP性质的影响 257

4.1.4 结论 265

参考文献 265

4.2 BAMO－GAP共聚物基推进剂能量与燃烧特性 268

4.2.1 引言 269

4.2.2 试验部分 269

4.2.3 BAMO－GAP基推进剂的能量特性 270

4.2.4 BAMO－GAP/RDX/Al推进剂燃烧特性 277

4.2.5 结论 284

参考文献 284

4.3 AP对HMX的影响系统研究：从热分析到燃烧 286

4.3.1 引言 287

4.3.2 试验原料及方法 288

4.3.3 结果与讨论 288

4.3.4 结论 295

参考文献 296

4.4 含能胶黏剂固体推进剂的燃烧 298

4.4.1 引言 298

4.4.2 燃烧端面弯曲对燃烧速率的影响 299

4.4.3 临界燃烧直径 302

4.4.4 含能胶黏剂的二元混合物的燃烧模型 303

4.4.5 推进剂燃速的温度敏感性 307

4.4.6 结论 310

参考文献 311

4.5 双氧化剂对复合固体推进剂燃烧的影响 312

4.5.1 引言 314

4.5.2 试验部分 315

4.5.3 结果与讨论 317

4.5.4 结论 327

参考文献 327

第5章 固液混合推进 331

5.1 日本应用于经济太空发射的混合推进技术发展现状 331

5.1.1 引言 331

5.1.2 符合经济型专用发射器的化学推进的评估 332

5.1.3 固液混合推进空间运输三级发射装置的概念设计研究 335

5.1.4 固液混合推进技术 337

5.1.5 结论 351

参考文献 352

5.2 固液混合火箭燃烧的内流场特性和低频不稳定性 357

5.2.1 内部流动的基本特征 357

5.2.2 数值方法 359

5.2.3 结果与讨论 360

5.2.4 非声学的低频不稳定性 365

5.2.5 结论 376

参考文献 377

5.3 固液混合火箭发动机中石蜡燃料性能分析 377

5.3.1 引言 378

5.3.2 能量特性计算 379

5.3.3 热分解特性试验 381

5.3.4 燃料熔融特性试验 383

5.3.5 燃料退移速率测试试验 385

5.3.6 混合火箭发动机内流场数值仿真 388

5.3.7 结论 392

参考文献 393

5.4 固液混合火箭退移速率增强与内弹道瞬态响应研究 394

5.4.1 引言 394

5.4.2 技术发展水平 394

5.4.3 结果与讨论 401

5.4.4 结论 410

参考文献 412

第6章 新型化学火箭推进 416

6.1 激光增强化学推进的新概念 416

6.1.1 激光化学联合推进的原理 416

6.1.2 激光化学联合推进发动机的弹道 419

6.1.3 结论 420

参考文献 421

6.2 ADN固体火箭推进剂的老化性能及其玻璃化转变特性 422

6.2.1 引言 422

6.2.2 推进剂配方设计 424

6.2.3 老化试验 426

6.2.4 试验方法 427

6.2.5 结果与讨论 428

6.2.6 结论 444

参考文献 445

原书作者Luigi T.De Luca教授写给庞维强博士的信 449

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