تعيين روش هاي مناسب جهت كاهش حساسيت دمايي در سوخت جامد مركب بر پايه HTPB

Determination of Suitable Method for Decreasing the Temperature Sensitivity in Composite Solid PropellantsBased on HTPB

هدف اين مقاله مروري بر تاثير پارامترهاي فرمولاسيون پيشرانه بر حساسيت دمايي سرعت سوزش و درك بهتر مكانيسم‌هاي حساسيت دمايي سرعت سوزش مي‌باشد. دماي اوليه پيشرانه جامد بر سرعت سوزش، فشار و تراست سيستم پيشرانش تاثير مي‌گذارد. حساسيت دمايي، ، سرعت سوزش پيشرانه‌هاي جامد مستقيماً بر دقت و عملكرد موتور راكت تاثيرگذار است و از اين رو لازم است مقادير حساسيت دمايي به منظور كاهش هزينه سيستم‌هاي تسليحاتي و موشكي و عملكرد مطلوب، پايين باشد. در اين تحقيق خلاصه‌اي از مكانيسم‌هاي حساسيت دمايي سرعت سوزش پيشرانه مورد مطالعه قرار گرفته است. اثر متغيرهاي فرمولاسيون پيشرانه بر مقادير تجربي بررسي شده است. اثرات آزمايشگاهي شامل فشار، دما، نوع بايندر، درصد و اندازه ذرات آلومينيم، درصد AP و گستره توزيع اندازه ذرات آن و افزودني‌هايي مانند فروسن‌ها، كاربورآن‌ها، BEFP، كروميت مس و اكسيد آهن مي‌باشد. در پيشرانه‌هاي حاوي AP با بايندر بي‌اثر و فاقد آلومينيم، مقدار با باريكتر شدن توزيع اندازه ذرات AP كاهش مي‌يابد. تعديل‌كننده‌هاي سرعت سوزش داراي آهن مانند اكسيد آهن، فروسن و BEFP در كاهش موثر مي‌باشند.

The aims of this paper are review the effects of Propellant Formulation parameters and improving an understanding of mechanisms of burn rate temperature sensitivity. The initial temperature of a solid propellant influences the burn rate, pressure and thrust of the propulsion system. The temperature sensitivity, ?p of solid propellant burn rate directly affects the accuracy and performance of the rocket motor and thus low values of temperature sensitivity are essential in order to reduce the cost of the Missile/Armament systems and desirable performance. In this study, summary of fundamental mechanisms of solid propellants burn Rate temperature sensitivity are considered. The effects of propellant formulation variables on ?p experimental data are considered. The experimental effects studied include: pressure, temperature, type of binder, aluminum content and size, AP content and particle size width distribution and additives including ferrocenes, carboranes, BEFP, copper chromite and iron oxide. For non-aluminized AP/inert binder propellants, ?p is reduced when the AP size distribution is narrowed. Iron containing burn rate modifiers such as iron oxide, ferrocenes and BEFP are effective in lowering ?p.