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第1章 固体火箭发动机排气羽流及其特征信号1

1.1 排气羽流2

1.2 排气羽流的特征信号3

1.2.1 烟4

1.2.2 能见度6

1.2.3 后燃引起的辐射能散发7

1.2.4 雷达波的吸收8

1.3 排气羽流特征信号的危害性9

1.4 羽流特征信号抑制技术途径10

1.5 固体推进剂按特征信号分类11

1.5.1 固体推进剂按烟雾分类11

1.5.2 固体推进剂按排气羽流特征信号分类的建议12

参考文献15

第2章 低特征信号推进剂的能量性能16

2.1 几种含能化合物的理化性能及能量特性17

2.1.1 几种含能添加剂的理化性能及能量特性17

2.1.2 几种钝感的增塑剂和钝感含能添加剂的理化性能及能量特性18

2.1.3 四嗪类高氮化合物的理化性能和能量特性20

2.2 含新型含能添加剂的低特征信号推进剂的能量特性21

2.2.1 几种含能化合物对推进剂能量性能的影响21

2.2.2 CL-20对推进剂能量性能的影响23

2.2.3 DNTF对推进剂能量性能的影响26

2.2.4 CL-20与DNTF混合物对推进剂能量性能的影响27

2.3 含钝感增塑剂的低特征信号推进剂的能量特性29

2.3.1 以TEGDN为辅助增塑剂的低特征信号推进剂的能量特性29

2.3.2 以DIANP为辅助增塑剂的钝感推进剂的能量特性31

2.3.3 高氮类GAP基推进剂能量特性32

2.4 含高氮类化合物的微烟改性双基推进剂能量特性33

2.4.1 含几种典型高氮含能化合物的推进剂的能量特性33

2.4.2 含BTATz推进剂的能量特性35

2.4.3 含NNHT与CL-20的推进剂的能量特性37

2.4.4 含能添加剂量对推进剂能量特性影响39

2.4.5 混合增塑剂量对能量的影响41

参考文献44

第3章 低特征信号推进剂的热分解行为46

3.1 热分解行为的测试方法46

3.1.1 仪器设备和实验条件46

3.1.2 动力学计算方法46

3.2 CL-20-CMDB低特征信号推进剂的热分解行为及热分解反应动力学47

3.2.1 CL-20-CMDB推进剂的热分解行为47

3.2.2 非催化CL-20-CMDB推进剂的热分解反应动力学54

3.2.3 催化CL-20-CMDB推进剂的热分解反应动力学57

3.2.4 CL-20-CMDB推进剂的气相热分解反应69

3.3 DNTF-CMDB推进剂的热分解行为及热分解反应动力学80

3.3.1 DNTF-CMDB推进剂的热分解行为80

3.3.2 DNTF-CMDB推进剂的热分解反应动力学83

3.4 BTATz-CMDB推进剂的热分解行为及热分解反应动力学86

3.4.1 单质BTATz和NNHT的热分解特性86

3.4.2 BTATz-CMDB推进剂的热分解特性及动力学88

3.4.3 NNHT-RDX-CMDB推进剂的热分解特性及动力学95

参考文献103

第4章 固体推进剂燃烧催化剂105

4.1 铅催化剂107

4.2 纳米催化剂108

4.2.1 纳米氧化铅108

4.2.2 纳米复合氧化物109

4.2.3 含能纳米催化剂114

4.2.4 纳米有机酸铅盐117

4.3 绿色催化剂118

4.3.1 铜盐118

4.3.2 稀土化合物121

4.3.3 铋的化合物125

4.4 含能催化剂127

4.4.1 NTO盐127

4.4.2 四唑类金属盐132

4.4.3 3,5-二硝基羟基吡啶类含能盐132

参考文献135

第5章 典型的低特征信号推进剂的燃烧性能调节137

5.1 具有平台或麦撒效应的双基推进剂137

5.1.1 低压麦撒螺压双基推进剂139

5.1.2 高压平台（麦撒）螺压双基推进剂139

5.1.3 低燃速、低燃温燃气发生剂140

5.2 硝胺-CMDB微烟推进剂142

5.2.1 基础配方和催化剂142

5.2.2 试验结果、规律和典型示例143

5.2.3 铅-铜-炭复合催化剂的协同效应148

5.2.4 不同形态碳物质对RDX-CMDB推进剂燃烧性能的影响150

5.2.5 RDX-CMDB推进剂的临界压力155

5.2.6 RDX或HMX含量对燃烧性能的影响158

5.2.7 其它硝胺代替RDX对燃烧性能的影响160

5.3 叠氮增塑剂的影响163

5.3.1 直链叠氮硝胺163

5.3.2 叠氮硝酸酯（PDADN）165

5.4 DNTF、CL-20、FOX-12等高能量密度化合物对燃烧性能的影响166

5.4.1 DNTF/RDX相互取代的影响167

5.4.2 DNTF含量的影响168

5.4.3 含DNTF、CL-20、FOX-12和HMX配方的对比170

5.5 含少量铝粉（Al）的螺压HMX-CMDB推进剂171

5.6 高固体含量螺压RDX-Al-CMDB推进剂172

5.6.1 复合催化剂的效果172

5.6.2 不同品种金属铝粉加入的影响174

5.7 粒铸EMCDB推进剂175

5.7.1 炭黑品种的影响175

5.7.2 炭黑含量的影响176

5.7.3 铅盐含量的影响177

5.7.4 铜盐含量的影响177

5.7.5 铝粉含量的影响178

5.7.6 硝化棉含量的影响179

5.7.7 PEG含量的影响179

5.7.8 RDX粒度的影响180

5.8 微烟NEPE推进剂181

5.8.1 LF的影响181

5.8.2 LP的影响181

5.8.3 LF、LP与LC的催化作用比较182

参考文献183

第6章 声不稳定燃烧的抑制185

6.1 不稳定燃烧的现象、后果及分类185

6.1.1 不稳定燃烧现象185

6.1.2 不稳定燃烧的不良后果186

6.1.3 不稳定燃烧的分类186

6.2 声燃烧不稳定性简介186

6.2.1 发动机中声不稳定性的判据186

6.2.2 燃烧响应函数的测定189

6.3 声不稳定燃烧的抑制方法191

6.3.1 采用某种抑制振荡燃烧的机械装置191

6.3.2 改变推进剂装药设计参数和几何形状193

6.3.3 调整推进剂配方193

6.4 发动机稳定性分析215

参考文献216

第7章 固体火箭发动机排气二次燃烧火焰的抑制218

7.1 排气羽流二次燃烧（后燃）产生的机理218

7.1.1 羽流二次燃烧（后燃）的引发原因和机理218

7.1.2 二次燃烧的抑制办法和化学抑制机理219

7.2 新型消焰剂的筛选220

7.2.1 钾盐对NC/TMETN钝感双基推进剂燃烧性能的影响221

7.2.2 消焰剂对RDX-CMDB推进剂燃烧性能的影响224

7.3 新消焰剂发动机验证结果227

7.3.1 发动机羽流结构及电磁波衰减测试227

7.3.2 发动机试验结果227

7.3.3 附加药片法发动机试验结果231

7.4 影响消焰剂加入量的因素232

7.4.1 喷管设计233

7.4.2 发动机推力大小233

7.4.3 推进剂的能量234

7.4.4 发动机的飞行速度234

参考文献234

第8章 排气羽流特征信号的检测技术236

8.1 概述236

8.1.1 烟雾236

8.1.2 热辐射237

8.1.3 能见度237

8.1.4 雷达波衰减238

8.1.5 测试对象排气羽流的特点238

8.2 烟雾的检测技术239

8.2.1 烟雾衰减的“朗伯—比尔定律”239

8.2.2 烟雾测量的主要方法241

8.2.3 国内外用于发动机排气羽流烟雾测试的主要方法244

8.2.4 发动机排气羽流烟雾测试的过程及典型数据245

8.3 火焰辐射的检测技术247

8.3.1 火焰辐射的机理249

8.3.2 火焰辐射测试原理249

8.3.3 发动机排气羽流火焰辐射测试的过程及典型数据252

8.4 羽流对微波的衰减作用253

8.5 羽流特征信号检测技术的发展趋势256

参考文献257

第9章 低特征信号推进剂的燃烧性能预估259

9.1 燃烧预估理论模型260

9.1.1 Kubota双基稳态燃烧模型260

9.1.2 神经网络模型260

9.1.3 一维气相反应流理论模型262

9.1.4 双基推进剂半经验预估模型264

9.2 一维气相反应流理论应用265

9.2.1 非催化推进剂燃速预估方法265

9.2.2 催化燃烧机理266

9.2.3 双基和RDX-CMDB低特征信号推进剂燃速计算公式268

9.2.4 燃烧性能的预估分析270

参考文献276