고체 로켓 엔진 고체 추진제
고체 추진제는 산화제, 연료 (가연제) 및 기타 첨가제로 구성된 고체 혼합물로, 배합 그룹 성질에 따라 단기추진제, 쌍기추진제, 복합추진제, 개조성 쌍기추진제 등으로 나눌 수 있다. 질감 균일성에 따라 균일성 추진제 (예: 단일기, 쌍기 추진제) 와 비균일성 추진제 (예: 복합추진제, 개조성 쌍기 추진제) 로 나눌 수 있습니다. 에너지급에 따라 추진제는 고에너지, 중에너지, 저능으로 나눌 수 있다. 비충이 2450 nS/kg (즉, 250 초) 보다 큰 추진제는 고에너지이고, 비충은 2255 nS/kg (즉, 230 초) 에서 2450 nS/kg 사이의 중간 에너지이며, 비충이 2255 nS/kg 보다 작은 것은 저능이다. 특징신호에 따라 담배, 마이크로담배, 금연추진제로 나눌 수 있습니다. 고체 추진제의 분류 단순 기초 추진제는 단일 화합물 (예: 질산섬유소, 약칭 질산화면) 으로 구성되어 있다. 분자 구조에는 휘발성 용제에 용해되는 가연성 물질과 산화제가 들어 있으며, 부풀어 오르고 가소화되고 돌출되어 용제를 제거한다. 현대 고체 엔진은 더 이상 단기추진제를 사용하지 않는다. 왜냐하면 그 에너지 수준이 낮기 때문이다. 복합 추진제의 이론적 비율은 225 ~ 265 초 (2200~2600 nS/kg), 밀도는 1.65~ 1.80 g/cm3 입니다. 위험 수준은 1.3 입니다. 복합 추진제는 분리 가연성 및 산화제 재료를 사용하며 액체 중합체 접착제를 연료로 사용하여 결정산화제 고체 충전제 및 기타 첨가제를 첨가하여 용융하여 다상 물체로 경화한다. 에너지와 밀도를 높이기 위해 알루미늄 분말 (al) 과 같은 분말 경금속 재료를 가연제로 추가할 수 있습니다. 복합 추진제는 보통 바인더의 화학명을 따서 명명된다. 산화제는 보통 추진제 총 중량의 60~90% 를 차지한다. 과염소산염 (과염소산 칼륨, 과염소산 암모늄, 과염소산 리튬) 및 질산염 (질산 암모늄, 질산 칼륨, 질산 나트륨) 과 같은 많은 무기 화학 물질을 산화제로 사용할 수 있습니다. 현재 가장 널리 사용되는 것은 고산소 함량이 높은 과염소산아민 (AP) 이다. 폴리머는 가연제와 접착제로 모두 사용되며, 일반적으로 폴리황 고무, 폴리우레탄 (PU), 폴리부타디엔-아크릴로니트릴 (PBAN), 끝 카르복실기 폴리부타디엔 (CTPB), 끝수산기 폴리부타디엔 (HTPB), 단수산기 폴리부타디엔 (HTPE) 기타 첨가제는 일반적으로 연소 속도를 조절하는 연소 속도 조절제를 포함한다. 연소 성능을 향상시키는 연소 안정제; 기계적 특성은 기본 접착제의 가소제보다 우수합니다. 기계적 민감도를 낮추는 안정제; 저장 성능 향상을위한 노화 방지제; 희석제, 습윤제, 고화제, 고체화 촉매제를 통해 공예 성능을 개선하다. 열가소성 폴리에틸렌 추진제를 제외하고 일반적으로 주조공예로 만들어졌으며, 공예가 간단하여 다양한 사이즈의 약주를 만들기에 적합하다. 복합 추진제는 종합 성능이 좋고, 온도 범위가 넓으며, 에너지가 높고, 역학 성능이 좋아 각종 고체 로켓 엔진, 특히 대형 로켓 엔진에 광범위하게 적용된다. 1942 년 미국은 아스팔트 과염소산 칼륨 복합추진제를 개발했고, 1 세대 복합추진제 폴리황 고무 추진제가 40 년대 말에 나타났다. 현재 흔히 사용되는 것은 PBAN 과 부틸 하이드 록실 추진제입니다. PBAN 추진제는 민병 3 과 우주왕복선 고체 추진기, HTPB 추진제는' 평화위사' MX 의 1, 2 급, CTPB 추진제는 프랑스령 M4, CTPB 복합추진제는 중국의 거센 파도-1 에 쓰인다. 개조성 쌍기추진제는 복합개조성 쌍기추진제 (CMDB) 와 교교교체성쌍기추진제 (XLDB) 를 포함한다. 이론비충은 260 ~ 270 초 (2550~2646 N 초 /kg), 밀도는 1.75~ 1.80 g/cm3 입니다. 위험 수준은1..1입니다. 쌍기 추진제를 기초로 기본 그룹인 니트로셀룰로오스와 니트로글리세린의 비율을 크게 낮추고 산화제 (과염소산 암모늄 AP, [RDX] 또는 [HMX]) 와 가연제 (알루미늄 분말 등) 를 포함한 고에너지 고체 성분을 증가시킨다. ). 질화면 (질소량 약 12%) 은 니트로글리세린을 접착제로 증설하거나, 니트로면과 니트로글리세린을 접착제로, 니트로글리세린도 가소제로 사용하고 첨가제를 넣는다. 혼합 후, 압출 성형 또는 주조 성형을 통해 복합 개조성 쌍기 추진제 (CMDB) 를 만든다. CMDB 공식에 기초하여 고분자 화합물을 교합제로 첨가하는데, 그 활성 기단은 질산화면에 남아 있는 (에스테르화되지 않은) 수산기와 화학반응을 일으켜 프리폴리머를 형성하고, 프리폴리머의 고분자 주사슬 사이에 화학결합을 형성하여 네트워크 구조로 교차한다. 이 프리폴리머는 접착제로서 추진제의 역학 성능을 크게 향상시킬 수 있으며, 이를 가교 변형 쌍기 추진제 (XLDB) 라고 합니다. 주요 교제제는 이소시아네이트 (예: 6 메틸렌 디이소시아네이트 HDI 및 톨루엔 디 이소시아네이트 TDI), 폴리에스테르 (예: 폴리에스테르 PGA), 폴리우레탄 (예: 폴리에탄올 PEG), 단수산기 폴리부타디엔, 아크릴레이트입니다. 개조성 쌍기추진제의 에너지급은 복합추진제보다 높아 각종 전략전술미사일에 광범위하게 적용된다. 미국 트라이던트 C4 잠수함 발사 전략 미사일의 3 단 엔진은 모두 XLDB 추진제 (XLDB-70) 를 사용한다. 배합표에서 고체 충전재는 70% (43%HMX/8% AP/ 19% Al 포함) 에 달하고 이론비는 2646N·s/kg 입니다.