بررسي تجربي سرعت سوزش پيشرانه هاي نيترآميني RDX/AP/Al/HTPB

Experimental Investigation of Burning Rate of RDX/AP/Al/HTPB Nitramine Propellants

در اين مقاله ويژگي‌ها‌‌ي احتراقي و سرعت سوزش پيشرانه‌هاي جامد مركب RDX/AP/Al/HTPB به طور تجربي مطالعه شده است. پنج نوع فرمولاسيون مختلف از پيشرانه مركب تهيه و سرعت سوزش و ارزش حرارتي آنها در سه فشار 600، 800 و psi 1000 تعيين گرديد داده‌هاي بدست آمده از آزمون‌هاي تجربي نشان داد كه سرعت سوزش پيشرانه‌هاي جامد مركب حاويAP با افزايش محتوي RDX افزايش پيدا مي‌كند و افزايش درصد وزني نيترآمين(RDX) در فرمولاسيون، موجب كاهش ثابت سرعت سوزش (a) و افزايش نماي فشار(n) مي‌شود. سرعت سوزش و نماي فشار (n) فرمولاسيون پيشرانه بدون RDX با فرمولاسيون‌هاي حاوي RDX مقايسه گرديد. در فشار ثابت psi 800، سرعت سوزش براي نمونه بدون RDX برابر mm/s 7/2 بود و با افزايش RDX به مقدار 6/13%، سرعت سوزش بهmm/s 5/5 كاهش پيدا كرد. كاهش سرعت سوزش با افزايش محتوي RDX به صورت خطي نمي‌باشد. مشخص گرديد كه نماي فشار پيشرانه با افزايش محتوي RDX زياد مي‌شود. به عنوان يك نتيجه، نماي فشار براي فرمولاسيون پايه برابر 22/0 بود كه با افزايش درصد RDX به 6/13%، نماي فشار به 3/0 افزايش پيدا كرد.

In this study, the combustion characteristics and burning rate of RDX/AP/Al/HTPB composite solid propellant were studied experimentally. Thus, five different RDX-based propellant compositions have been formulated and the burning rate and calorimetric characteristics were evaluated. The data obtained from experimental tests indicated that the burning rates of RDX composite solid propellants increased with increasing RDX content and increasing weight percentage of RDX in the formulation increases the pressure exponent and decreases the burning rate constant. The mentioned parameters related to the propellant without RDX are compared with other formulations including RDX. The results show that the burning rate of the propellant without RDX at the constant pressure of 800Psi was 7.2 mm/s and as RDX content increased by 13.6%, the burning rate decreased to 5.5 mm/s. The relationship between the burning rate and RDX content was not linear. It was also found that the pressure exponent increased by increasing RDX content. As a result, the pressure exponent belonged to the based propellant was 0.22 while by increasing the percent of RDX to 13.6%, the pressure exponent increases up to 0.3.