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第1章 绪论1

1.1 概述1

1.2 改性双基推进剂的组成2

1.2.1 黏合剂2

1.2.2 增塑剂3

1.2.3 氧化剂和高能炸药4

1.2.4 金属燃料5

1.2.5 燃烧催化剂和燃烧稳定剂5

1.2.6 化学安定剂及其他6

1.3 改性双基推进剂的主要性能6

1.3.1 能量性能6

1.3.2 燃烧性能7

1.3.3 特征信号性能7

1.3.4 力学性能8

1.3.5 安全性能9

1.3.6 贮存性能9

1.4 改性双基推进剂的地位、作用和特点10

1.4.1 从美国战略导弹装备情况看改性双基推进剂的地位10

1.4.2 国外战术导弹中重视应用改性双基推进剂11

1.4.3 改性双基推进剂的性能特点14

1.5 改性双基推进剂研究的最新进展15

1.5.1 改性双基推进剂高能化研究15

1.5.2 改性双基推进剂力学性能研究16

1.5.3 改性双基推进剂燃烧性能调节技术研究18

1.5.4 改性双基推进剂钝感化研究18

1.5.5 改性双基推进剂特征信号研究19

1.5.6 改性双基推进剂燃烧机理研究21

1.6 改性双基推进剂性能计算模拟的重要性23

参考文献24

第2章 能量性能25

2.1 概述25

2.2 能量特性计算数值模型26

2.2.1 能量特性参数26

2.2.2 计算原理29

2.2.3 计算方法31

2.3 ECS计算程序36

2.3.1 能量特性参数计算及图形显示37

2.3.2 能量优化40

2.3.3 ECS与CEA、Tian的计算对比41

2.3.4 ECS计算值与实验值对比45

2.4 含金属氢化物CMDB推进剂能量特性48

2.4.1 六组元CMDB推进剂能量计算及分析49

2.4.2 金属氢化物对AP-CMDB推进剂能量的影响50

2.4.3 含金属氢化物CMDB推进剂能量特性计算实例50

2.5 含新型含能添加剂CMDB推进剂能量特性52

2.5.1 钝感含能添加剂52

2.5.2 新型高能添加剂55

2.6 高能CMDB推进剂能量特性58

参考文献60

第3章 燃烧性能62

3.1 概述62

3.2 一维气相反应流燃烧预估模型简介62

3.3 含TMETN的新型钝感改性双基推进剂燃速性能计算65

3.3.1 TMETN燃烧初期的热分解机理65

3.3.2 FOX-7燃烧初期的热分解机理66

3.3.3 含TMETN推进剂燃速计算值与实测值对比69

3.4 RDX-CMDB推进剂燃速性能模拟计算74

3.4.1 RDX燃烧初期分解机理74

3.4.2 含RDX的改性双基推进剂燃速预估公式75

3.4.3 燃烧性能的预估分析76

3.5 CL-20-CMDB推进剂燃速性能计算80

3.5.1 CL-20燃烧初期的分解机理研究80

3.5.2 含CL-20的CMDB推进剂的燃速预估公式85

3.5.3 CL-20-CMDB推进剂燃速计算值与实测值对比88

3.6 DNTF-CMDB推进剂燃速性能计算93

3.6.1 DNTF燃烧初期的分解机理研究93

3.6.2 非催化DNTF-CMDB推进剂的燃速预估公式95

3.6.3 DNTF-CMDB推进剂燃速计算值与实测值对比96

参考文献98

第4章 特征信号性能101

4.1 概述101

4.2 排气羽流特征信号概念及内涵101

4.2.1 烟102

4.2.2 后燃引起的辐射能散发103

4.2.3 能见度104

4.2.4 雷达波的吸收104

4.2.5 排气羽流特征信号表征参数105

4.3 特征信号计算数值模型105

4.3.1 烟雾特征信号模型105

4.3.2 羽流场计算模型107

4.3.3 光学透过率计算模型108

4.3.4 雷达波衰减模型109

4.3.5 红外辐射模型110

4.4 改性双基推进剂特征信号计算及分析111

4.4.1 烟雾特征信号111

4.4.2 排气羽流116

4.4.3 光学透过率124

4.4.4 雷达波衰减126

4.4.5 红外辐射130

4.4.6 羽流电子密度130

参考文献134

第5章 力学性能136

5.1 概述136

5.2 力学性能数值模型136

5.2.1 二层嵌入黏弹模型136

5.2.2 模型参数139

5.3 改性双基推进剂力学性能预估140

5.3.1 基体模量和拉伸强度141

5.3.2 基体黏度系数141

5.3.3 表界面作用力144

5.3.4 极限力学性能147

5.3.5 力学性能预估150

5.4 装药结构完整性分析151

5.4.1 装药完整性分析必要理论基础151

5.4.2 二维装药结构完整性分析154

5.4.3 三维装药结构完整性分析159

参考文献161

第6章 热安全性能163

6.1 概述163

6.2 热安全性能研究方法163

6.3 热安全性理论研究165

6.3.1 Semenov模型166

6.3.2 Frank-Kamenetskii模型167

6.3.3 Thomas模型170

6.4 热安全性能参量170

6.4.1 自加速分解温度（TSADT）170

6.4.2 绝热分解温升171

6.4.3 基于Berthelot方程的热爆炸临界温度（Tb）171

6.4.4 基于Arrhenius方程的热爆炸临界温度（Tbe0 or bp0）172

6.4.5 基于Harcourt-Esson方程的热爆炸临界温度（Tbe0 or bp0）172

6.4.6 热分解反应的活化自由能（△G≠）172

6.4.7 热分解反应的活化焓（△H≠）172

6.4.8 热分解反应的活化熵（△S≠）173

6.4.9 延滞期为5s或1000s的爆发点（TF）173

6.4.10 热点起爆临界温度（Tcr,hot-spot）173

6.4.11 撞击感度特性落高（H50）173

6.4.12 热感度概率密度函数[S（t）]曲线峰顶温度（Tsp）173

6.4.13 热安全度（Sd）174

6.4.14 热爆炸概率（PTE）174

6.5 基于Kooij公式的放热系统热爆炸理论174

6.5.1 基于Kooij公式热爆炸判据174

6.5.2 热感度概率密度函数[S（T）]式的导出175

6.5.3 安全度（Sd）公式的导式177

6.5.4 发生热爆炸的概率178

6.6 改性双基推进剂的热安全性能参量计算流程178

6.7 典型改性双基推进剂的热安全性参量计算180

6.7.1 含RDX改性双基推进剂的热安全性能180

6.7.2 含高氮化合物BTATz的CMDB推进剂热安全性研究183

6.7.3 NNHT-CL-20-CMDB推进剂热安全性研究184

6.7.4 BTATz-CL-20-CMDB推进剂热安全性研究187

参考文献195

第7章 贮存性能197

7.1 概述197

7.2 改性双基推进剂的热分解特性198

7.3 改性双基推进剂用安定剂199

7.3.1 安定剂的种类199

7.3.2 安定剂的作用机理201

7.3.3 安定剂含量的测定201

7.4 改性双基推进剂的贮存寿命203

7.4.1 Berthelot法204

7.4.2 Arrhenius法205

7.5 改性双基推进剂老化反应规律及反应动力学206

7.6 配方组成对贮存寿命影响规律研究209

7.6.1 安定剂加入量对安定剂消耗速率的影响209

7.6.2 含能组分对安定剂消耗速率的影响211

7.6.3 RDX加入量对安定剂消耗速率的影响212

7.6.4 催化剂加入对安定剂消耗速率的影响213

7.6.5 铝粉加入量对安定剂消耗速率的影响214

7.6.6 DINA加入量对安定剂消耗速率的影响215

7.6.7 氧化物的加入对安定剂消耗速率的影响217

7.6.8 NG加入量对安定剂消耗速率的影响218

7.6.9 DEP加入量对安定剂消耗速率的影响219

7.6.10 DBP加入量对安定剂消耗速率的影响219

7.7 硝酸酯基含量与贮存时间的相关性220

参考文献224