硝酸酯类固体推进剂混合组分性能模拟研究

发布时间：2021-03-01 11:34

　　本文采用密度泛函理论（DFT方法）研究了硝酸酯类固体推进剂19种不同安定剂结合H+的结合能、最小键级（WBI）和核化学位移（NICS值）、亲和能和间隙能大小,研究其亲核能力的强弱、分子的稳定性、芳香性大小与吸引电子的能力等;采用分子动力学模拟对6种固体推进剂单组分及其共混体系的结合能、内聚能密度、溶度参数和共混物分子间的Flory-Huggins作用参数等进行模拟计算,比较相容性和不相容性体系的差异,揭示相容性体系相互作用的本质;最后用分子动力学方法,对HTPB、ATPB、GAPA及其它推进剂组分的玻璃化转变温度进行了研究,并与实验取得的玻璃化转变温度进行对比。本文可分为以下三部分:1、采取密度泛函理论（DFT）的B3LYP方法和6-311G**基组,对包括AK2、M1-M5、STAB-1等国外报道的新型安定剂以及国内常用的芳香胺类安定剂,如邻硝基二苯胺（2-ndpa）、二苯胺（DPA）、二甲基二苯基脲（C2）、二乙基二苯基脲（EC）、N-（2-甲氧基乙基）对硝基苯胺（MENA）等19种硝酸酯类固体推进剂用安定剂,优化安定剂及其与H+作用后的中间体的稳定构型,通过计算安定剂结合H+的反... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1. 绪论
    1.1 选题的科学意义
    1.2 选题背景
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文主要工作
2. 计算方法
    2.1 密度泛函理论
        2.1.1 Thomas-Fermi方法
        2.1.2 Hohenberg-Kohn定理
        2.1.3 Kohn-Sham方程
    2.2 基组
        2.2.1 STO-NG基组
        2.2.2 双ζ基组
        2.2.3 劈裂价键基组
        2.2.4 极化基组
        2.2.5 弥散基组
    2.3 分子动力学
3. 硝酸酯类固体推进剂中常用安定剂结构特征分析
    3.1 前言
    3.2 计算方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1. 几种常见安定剂
        3.3.2 酸碱性
        3.3.3 离解能
        3.3.4 芳香性
        3.3.5 电子亲和能
    3.4 总结
4. 硝酸酯类固体推进剂组分相容性的分子动力学模拟
    4.1 前言
    4.2 计算方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 共混体系的密度及溶度参数
        4.3.2 推进剂组分间的Flory-Huggins参数
        4.3.3 推进剂组分间的相互作用本质
        4.3.4 构象特征
    4.4 结论
5. 硝酸酯类固体推进剂组分的玻璃化转变温度
    5.1 引言
    5.2 玻璃化转变温度定义
    5.3 模拟构建和模拟细节
    5.4 结果与讨论
        5.4.1 体系平衡的判别
        5.4.2 单组分的玻璃化转变温度
        5.4.3 混合体系的玻璃化转变温度
    5.5 结论
6. 总结
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3057420