AlH3固体推进剂能量性能的理论研究

根据最小自由能原理,利用ramj能量计算软件研究了AlH3对Al相对含量、CL-20(六硝基六氮杂异伍兹烷)对AP(高氯酸铵)相对含量和黏合剂体系增塑比等因素对AlH3固体推进剂能量性能的影响规律.结果表明:当推进剂其他组分含量一定时,随AlH3对Al相对含量的提高,推进剂的氧系数、理论比冲升高,但密度、燃温和燃气平均相对分子质量降低;随CL-20对AP相对含量的增加,推进剂的密度和理论比冲升高,但氧系数和燃气平均相对分子质量降低,燃温先升高后降低;随黏合剂体系增塑比的提高,推进剂的氧系数、密度、理论比冲、燃温和燃气平均相对分子质量均增加.在上述影响规律的基础上,通过系统计算,发现当推进剂配方的w(含能固体)为72％,黏合剂体系增塑比为2.8,推进剂理论比冲≥2 744 N·s/kg时,推进剂的密度随w(Al+A1H3)的增加先增加后降低,并在w(Al+AlH3)为19％时达到最大值1.759 g/cm3.此外,提高配方含能固体含量或提高黏合剂体系增塑比可进一步提高推进剂的最大密度.