静电喷射纳米铝热剂的微推进性能

发布时间：2017-09-18 21:00

  本文关键词：静电喷射纳米铝热剂的微推进性能

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【摘要】：纳米铝热剂可用作基于微机电系统(MEMS)的固体化学微推进器的装药。添加含能粘结剂可以增强纳米铝热剂的推进性能表现。选择硝化棉(NC)和聚偏二氟乙烯(PVDF)作为含能粘结剂,利用静电喷射的方式制备纳米铝热剂,从理论和实验系统地研究了燃料/氧化剂的平衡配比、粘结剂含量对推进性能的影响,并与相同条件下机械混合纳米铝热剂的推进性能比较。结果表明:静电喷射较机械混合纳米铝热剂的固体颗粒分布均匀;Al/CuO的计算最佳平衡配比为0.9,最佳实验平衡配比为1.8;当NC含量为2.5%时,比冲可以达到250.2 m·s~(-1),与无粘结剂的Al/CuO相比增加比例为8.0%;PVDF的加入降低了实验比冲值。粘结剂的分解产物将纳米颗粒分开,增加了凝聚相反应的特征传质长度,导致燃烧持续时间从2.9 ms显著地增加到87.8 ms。
【作者单位】： 南京理工大学化工学院;
【关键词】： 纳米铝热剂 固体化学微推进器 比冲 静电喷射 含能粘结剂
【分类号】：V512
【正文快照】： 1引言随着微纳卫星的迅猛发展,用于完成姿态控制、重力补偿等精确空间任务的固体化学微推进器成为研究热点。固体化学微推进器的工作原理是基于贮存在微燃烧室内推进剂的燃烧。与传统的固体火箭发动机不同的是,微尺度效应下,热损失和不完全燃烧容易导致推进剂在微燃烧室内猝熄

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本文编号：877453