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高能推进剂比冲高的化学推进剂。其比冲指标无明确划分界限。对于液体高能推进剂,理论比冲一般应高于3000N·s/kg,如液氧/混肼、液氧/液氢或液氟/液氢等双组元液体推进剂。

对于固体推进剂,一般将标准理论比冲高于2608N·s/kg的称之为高能推进剂,如已得到际应用的硝酸酯增塑聚醚推进剂等。[1]

简介

高能推进剂比冲高的化学推进剂。其比冲指标无明确划分界限。对于液体高能推进剂,理论比冲一般应高于3000N·s/kg,如液氧/混肼、液氧/液氢或液氟/液氢等双组元液体推进剂。对于固体推进剂,一般将标准理论比冲高于2608N·s/kg的称之为高能推进剂,如已得到际应用的硝酸酯增塑聚醚推进剂等。叠氮推进剂和含高能量密度材料(如六硝基六氮杂异伍兹烷)的推进剂正在进行应用研究,其能量又有进一步的提高。

新型氧化剂的研究

提高能量是固体推进剂研究发展过程中一直追求的主要目标。氧化剂在固体推进剂占最大的分量,其性能直接关系着推进剂能量的大小。

应用

美国、俄罗斯和欧洲各国在CL-20(六硝基六氮杂异伍尔兹烷)、ADN(二硝酰胺铵)、HNF(硝仿肼)等新型氧化剂的研制与应用领域取得了成果。

发展前景

(1)未来相当一段时间内,固体推进剂技术处于一个发展的平台区。这一时期研究工作重点集中于新型高能或超高能物质的探索和合成,一旦技术突破,高能固体推进剂技术随即会产生突越。

(2)未来新型高能物质具有代表性的有:笼形富氮张力环化合物;激发态、亚稳态和原子簇、分子簇化合物;富氢化合物;氟氮或氟氨化合物等。

(3)先进的高能固体推进剂配方探索研究:近期主要立足于NEPE推进剂能量再提高,采取的主要技术途径为GAP/NE/CL-20/AP/Al推进剂体系、GAP/HNF/Al推进剂和CH聚合物/ADN/AIH,推进剂等;中期主要立足于笼形富氮张力环化合物、氟氮或氟氨化 合物的成功应用,能量比NEPE高10%左右;远期立足于激发态、亚稳态和原子簇、分子簇化合物的成功应用,能量水平较NEPE推进剂显著提高。

(4)未来高能推进剂技术交叉融合,优势互补趋势非常明显,下述推进剂将得到明显进展:高能富燃料推进剂技术,它将引入新型高密度烃或显著改善硼粉的燃烧效率,而使固体冲压发动机能量充分发挥;凝胶或膏体推进剂技术,满足高能和灵活的能量管理双重作用;低温固体推进剂技术将得到进一步发展。

(5)将出现跨学科、跨专业的组合推进技术,特种高能固体推进剂将提供特殊工质,通过输入能量,使能量水平显著提高,如化学激光推进技术等。

视频

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参考文献