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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