به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « composite solid propellant » در نشریات گروه « مواد و متالورژی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «composite solid propellant» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • رضا فارغی علمداری، نگار ذکری *

    استفاده از آنتی اکسیدان ها در فرمول بندی پیشرانه های جامد مرکب اجتناب ناپذیر است. این مواد جهت ایجاد پایداری پیشرانه در زمان نگهداری و انبارداری به آن افزوده می شوند. در این مقاله روشی ساده، جدید و کارآمد جهت سنتز برخی آنتی اکسیدان های فنلی از واکنش 2-ترشیوبوتیل-4- متیل فنل و آلدهیدهای مختلف آروماتیک و آلیفاتیک در حضور کاتالیزورهای اسید لوییس ارایه شده است. محصولات فنلی در روشی ملایم، ساده و ایمن با بازده و خلوص بالا سنتز شده اند. محصولات سنتز شده توسط تکنیک های نقطه ذوب، IR، 1HNMR و 13CNMR شاخصه یابی و تایید ساختار شده اند. علاوه بر خلوص و بازده بالای تولید محصولات، حذف کاتالیزور های اسیدی معدنی خورنده متداول و ماده سورفکتانت (عموما) سدیم دودسیل سولفات برای انجام این واکنش ها و سادگی و ایمنی بالا، از مزایای این روش می باشند.

    کلید واژگان: پیشرانه جامد مرکب, آنتی اکسیدان های فنلی, واکنش تراکمی, کاتالیزور اسید لوئیس, زیرکونیوم تتراکلرید, ترکیبات بیس فنلی}
    R. Fareghi-Alamdari, N. Zekri*

    Using antioxidants in the composite propellants' formulations is inevitable. These materials are added to the propellant in order to increasing its stability during the storage and maintenance. In this paper, a simple, new and efficient method for the synthesis of some phenolic antioxidants from the reaction of 2-tert-butyl-4-methyl phenol with a variety of aliphatic and aromatic aldehydes in the presence of Lewis acids has been described. Phenolic products have been synthesized in mild, simple and safe method. The products have been characterized by their melting points as well as IR, 1HNMR and 13CNMR spectroscopies. In addition to high purity and high yields of the products, not needing to use of common corrosive, inorganic acids and the surfactant (generally sodium dodecyl sulfate) are as advantages of the present method.

    Keywords: Composite Solid Propellant, Phenolic Antioxidants, Condensation Reaction, Lewis Acid Catalyst, Zirconium Tetrachloride, Bisphenolic Compounds}
  • میلاد صدری خانلو، محمدعلی ذرعی*، اسیه عسگری، مسلم بنی اسد

    زمان انبارداری پیشرانه ها یکی از مسایل مهم است که تعیین آن ها نیازمند تحلیل دقیق پارامترهای سینتیکی واکنش تخریب است. یکی از روش های بررسی واکنش تخریب و تعیین پارامترهای سینتیکی واکنش تخریب حرارتی استفاده از آنالیز حرارتی است. در این تحقیق ابتدا با استفاده از کالریمتری روبشی تفاضلی (DSC) واکنش تخریب حرارتی در یک نمونه پیشرانه جامد مرکب بر پایه پلی دی اتیلن گلایکول آدیپات، در چندین سرعت گرمادهی شامل ○C/min 5، 10 و 15 بررسی شد. سپس با استفاده از روش مستقل از مدل، کیسینجر و اوزاوا، انرژی فعال سازی متوسط در حدود  kJ/mol136 تعیین گردید و بعد با استفاده از دستگاه آزمون پایداری حرارتی در خلا  (VST) پارامترهای فشار و زمان در تخریب 3 درصد به ترتیب bar 07563/0 و 91 ساعت بدست آمد و در نهایت با معادله ریاضی آرنیوس طول عمر 38 سال محاسبه گردید.

    کلید واژگان: پیشرانه جامد مرکب, طول عمر, آنالیز حرارتی, کیسنجر}
    M. Sadri Khanlo, M. A. Zarei*, A. Asgari, M. Bani Asad

    The storage time of propellants is one of the important issues, the determination of which requires a precise analysis of the kinetic parameters of the decomposition reaction. One of the methods of investigating the decomposition reaction and determining the kinetic parameters of the thermal decomposition reaction is the use of thermal analysis. in this thesis, the thermal degradation reaction in a composite solid propellant sample based on PDEGA was investigated at several heating rates 5,10,15○C/min using differential scanning calorimetry (DSC). Then, using the model-free method of Kissinger and Ozawa, the average activation energy was determined at about 136 kJ/mol, then using a vacuum thermal stability test (VST), parameters of pressure and time in 3% degradation were obtained as 0.07563 bar and 91 hours, respectively and finally The shelf life of 38 years was calculated with Arrhenius mathematical equation.

    Keywords: Composite Solid Propellant, Shelf Life, PDEGA Elastomer, Thermal Analysis, Kissinger}
  • حسین فخرائیان*، محمدجواد ستوده، محمدجواد تقی زاده

    در این پژوهش اثر عامل پخت دوگانه TDI:DDI با نسبت های مختلف بر خواصی همچون استحکام مکانیکی، درصد ازدیاد طول، مدول الاستیک، سختی، سرعت سوزش در فشارهای مختلف، نمای کنترل فشار (n) بررسی شده است. دی مریل دی ایزوسیانات(DDI) یک دی ایزوسیانات با زنجیره کربنی طولانی، وزن مولکولی بالا، سمیت کم و سرعت واکنش پایین باعث می شود فعالیت گروه های N=C=O در ساختار مولکول کاهش یابد. برای بررسی جامع اثر مقدار عامل پخت دوگانه TDI:DDI، پنج فرمولاسیون پیشرانه 1912 با بارگذاری و مقدار R یکسان تولید شد. از تحلیل و بررسی نتایج حاصل از استحکام کششی در روز هفتم می توان مشاهده کرد که با افزایش نسبت DDI در فرمولاسیون پیشرانه مقدار استحکام کششی کاهش پیدا می کند و با صرف نظر کردن از مقدار مدول پیشرانه بر پایه 100درصد عامل پخت DDI که مقدار مدول برابری با نسبت عامل پخت TDI:DDI= 80:20 دارد، می توان نتیجه گرفت که با افزایش نسبت TDI در فرمولاسیون پیشرانه مقادیر مدول با گذشت زمان به صورت منظم افزایش یافته است. در نهایت با افزایش مقدار عامل پخت DDI در فرمولاسیون پیشرانه، نرخ سوزش کاهش پیدا خواهد کرد. مقایسه نمای فشار (n) پیشرانه های با نسبت های مختلف عامل پخت دوگانه TDI:DDI با پیشرانه ای که تنها شامل عامل پخت تکی TDI است، نشان می دهد که با افزایش مقدار DDI در فرمولاسیون مقدار نمای فشار (n) کاهش پیدا خواهد کرد.

    کلید واژگان: دی مریل دی ایزوسیانات(DDI), عامل پخت, خواص مکانیکی, سرعت سوزش, پیشرانه جامد مرکب}
    H. Fakhraian*, M. Sotoudeh, M. J. Taghizadeh

    In this research, the effect of dual curing agent TDI:DDI with different ratios on properties such as mechanical strength, elongation percentage, elastic modulus, hardness, burning rate and pressure exponent (n) has been investigated. Dimeryl diisocyanate (DDI) is a diisocyanate with long carbon chain, high molecular weight, low toxicity and low reactivity. In order to investigate the effect of the TDI: DDI double curing agent on propellant properties, five propellant formulations with the same loading rate and R value were produced and the prepared samples were tested for mechanical properties and burning rate. The results of the tensile test on the seventh day of the propellant curing process showed that with the increase in the ratio of DDI to TDI in the propellant formulation, the amount of elongation increases, the tensile strength decreases and the modulus decreases with the passage of time. The results of the burning rate test showed that with the increase in the ratio of DDI to TDI in the propellant formulation, the burning rate decreases. Comparing the propellants with different ratios of dual TDI:DDI curing agents with the propellant that is the only TDI curing agent, shows that as the amount of DDI in the formula increases, the pressure exponent (n) will decrease.

    Keywords: Dimeryl Diisocyanate (DDI), Curing Agent, Mechanical Properties, Burning Rate, Composite Solid Propellant}
  • مهدی اشرفی، احمد ملایی*، نواب فتحی، حسین امیری

    اکسید آهن، به عنوان کاتالیزور نرخ سوزش در بسیاری از پیشرانه های جامد مرکب استفاده می شود. با کاهش اندازه ذرات این جزء، ویژگی های نهایی پیشرانه تغییر می کند. در این تحقیق اثرات بکارگیری 1 درصد وزنی نانو ذرات اکسید آهن هماتیت (α -Fe2O3) بر ویژگی های مختلف فرمولاسیون HTPB/AP/Al مورد بررسی قرار گرفته و با نمونه مشابه حاوی اکسید آهن میکرونیزه مقایسه شد. نانو Fe2O3 دارای شکل میله ای با قطر nm 40 و طول حدودا nm 150 بوده است. آزمون انجام شده بر روی خمیر پیشرانه نشان داد که استفاده از نانو ذرات بجای پودر میکرونیزه سبب افزایش گرانروی پایان اختلاط از 1/4 به 3/6 کیلوپویز می شود. استحکام کششی و سختی نمونه ی پخت شده به ترتیب 22 و 5 درصد افزایش یافته است. در حالی که کرنش از 56 به 45 درصد کاهش می یابد. استفاده از نانو اکسید آهن بجای پودر میکرونیزه، نرخ سوزش پیشرانه را به طور متوسط در حدود 20 درصد افزایش می دهد. همچنین نمای فشار (n) از 3927/0 به 3517/0 تغییر کرده است.

    کلید واژگان: پیشرانه جامد مرکب, نانو اکسید آهن, هماتیت, خواص مکانیکی, رئولوژی, نرخ سوزش}
    M. Ashrafi, A. Mollaei*, N. Fathi, H. Amiri

    Iron oxide as a burning rate catalyst is commonly used in many of solid composite propellants. As the particle size of this component decreased, the final properties of the propellant change. In this research, effects of using 1 percent by weight of nano hematite iron oxide (α-Fe2O3) on the properties of an HTPB/AP/Al formulation is investigated and is is compared with the properties of same propellant containing micronized iron oxide. Nano Fe2O3 has a rod shape with a diameter of 40 nm and a length of about 150 nm. The test performed on the propellant slurry showed that applying nano particles instead of micronized powder increase the viscosity from 4.1 to 6.3 kp. Tensile strength and hardness of cured sample were also increased (22 and 5%, respectively). While strain was reduced (56 to 45%). This replacement enhanced the burning rate of propellant by an average of about 20%. Also, the pressure index (n) changed from 0.3927 to 0.3517.

    Keywords: Composite Solid Propellant, Nano Iron Oxide, Hematite, Mechanical Properties, Rheology, Burning Rate}
  • احمد ملائی*، مهدی اشرفی، غلامرضا ملک پوری، نواب فتحی

    ویسکوزیته یکی از پارامترهای مهم در فرایند تولید پیشرانه‌های جامد مرکب است. پیشرانه‌هایی با ویسکوزیته پایان اختلاط پایین و عمر کاربری بالا شرایط مناسب‌تری در فرایند ریخته‌گری دارند. عوامل مختلفی بر رفتار ریولوژیکی پیشرانه‌ها موثر هستند. در برخی موارد ممکن است از افزودنی‌های بهبود دهنده ریولوژی استفاده شود. در این تحقیق اثر افزایش مالییک انیدرید (MA)، در محدوده‌ی 013/0 تا 029/0 درصد وزنی، به عنوان افزایش دهنده‌ی عمر کاربری بر خواص ریولوژیکی یک نمونه پیشرانه جامد مرکب بر پایه بایندر HTPB/DDI با 88 درصد بار جامد بررسی شد. نتایج نشان داد که ویسکوزیته پایان اختلاط فرمولاسیون حاوی 025/0 درصد وزنی MA نسبت به سایر نمونه‌ها کمتر است و با افزایش یا کاهش MA نسبت به این غلظت، ویسکوزیته‌ی پایان اختلاط افزایش می‌یابد. ویسکوزیته نمونه‌ها در اثر تنش برشی ناشی از حرکت دورانی اسپیندل ویسکومتر تا زمان مشخصی (Tr) کاهش یافته و پس از آن با پیشرفت واکنش پخت در سیستم بایندر روند صعودی خواهد داشت. علاوه بر این با افزایش مقدار MA، ویسکوزیته در زمان نسبتا طولانی‌تری به مرحله‌ی افزایشی می‌رسد.

    کلید واژگان: پیشرانه جامد مرکب, ریولوژی, ویسکوزیته, عمر کاربری, مالییک انیدرید}
    Ahmad Mollaei *, Mahdi Ashrafi, Gholamreza Malakpouri, Navvab Fathi

    Viscosity is one of the important parameters in design and production of composite solid propellants. Propellants with low end of mix (EoM) viscosity and longer pot-life have suitable condition for casting process. Several factors control the rheology behavior of propellants. In some cases, it may be necessary to apply some additives in order to optimize the rheology of the formulation. In this research, the effect of adding 0.013 to 0.029% by weight of maleic anhydride (MA), as a pot-life extender, was investigated on rheological properties of a HTPB/DDI based composite solid propellant containing 88% solid loading. Results showed that the formulation containing 0.025% by weight of MA compared to other samples showed lower EoM viscosity. EoM viscosity enhanced by either increase or decrease in MA concentration related to this formulation. The viscosity of samples decreased due to shear stress and rotational motion of the viscometer spindle until a specific time and then will increase by progress in cure reaction in binder system. Furthermore, viscosity reached to ascendant step in relatively longer time by adding MA concentration. Furthermore, having increased amount of MA, the viscosity increases over a relatively longer period of time.

    Keywords: Composite Solid Propellant, Rheology, Viscosity, Pot-life, Maleic Anhydride}
  • میلاد قانع قره باغ، عباس کبریت چی*، مهدی اشرفی

    پلی بوتادی ان با انتهای هیدروکسیل (HTPB) رایج ترین بایندر مورد استفاده در پیشرانه های جامد مرکب می باشد اما به دلیل غیرپرانرژی بودن، به لحاظ عملکردی صرفا یک جرم مرده محسوب می شود؛ بنابراین جایگزینی HTPB با یک پلیمر پرانرژی احساس می شود. در این پژوهش، از رزین پلی بوتادی ان نیترودار شده با انتهای هیدروکسیل (NHTPB) با میزان نیتراسیون 2/12% به همراه رزین HTPB به عنوان بایندر بهره گرفته شد. بدین ترتیب، فرمولاسیون پایه پیشرانه HTPB (HB) تهیه شد و به عنوان نمونه شاهد، با دو فرمولاسیون پخت شده دیگر یعنی فرمولاسیون پیشرانه با نسبت 5% NHTPB به 95% HTPB (NH5) و فرمولاسیون پیشرانه با نسبت 10% NHTPB به 90% HTPB (NH10) از لحاظ خواص فیزیکی-مکانیکی، نرخ سوزش و حساسیت مقایسه شد. نتایج نشان داد که با افزایش میزان NHTPB به HTPB از 5% به 10%، مدول یانگ، نرخ سوزش و حساسیت به ضربه و اصطکاک نسبت به پیشرانه شاهد افزایش و دانسیته اتصالات عرضی، میزان سختی و تنش بیشینه کاهش یافت.

    کلید واژگان: پیشرانه جامد مرکب, رزین NHTPB, خواص فیزیکی- مکانیکی, نرخ سوزش, حساسیت به ضربه و اصطکاک}
    M. Qane Qarabagh, A. Kebritchi*, M. Asharafi

    Hydroxyl terminated polybutadiene (HTPB) is the most commonly used binder in composite solid propellants. However, due to its non-energetic characteristic, it is recognized as a dead weight in practice. Therefore, replacing HTPB with an energetic polymer is essential. In this research,
    nitrated hydroxyl terminated polybutadiene resin (NHTPB) with 12.2% nitration rate, in combination with HTPB resin was used as binder . Thus, the HTPB propellant base formulation (HB) was prepared as a reference sample and its physical-mechanical properties, burning rate, and sensitivity were compared with two other cured formulations: the propellant formulation with binder ratio of 5% NHTPB and 95% HTPB (NH5) and the other with binder ratio of 10% NHTPB and 90% HTPB (NH 10). The results showed that, with increasing NHTPB to HTPB ratio from 5% to 10%, Young's modulus, burning rate, impact, and friction sensitivities were increased in comparison to reference propellant. In addition, the cross-linking density, hardness, and tension were decreased

    Keywords: Composite Solid Propellant, NHTPB Resin, Physical-Mechanical Properties, Burning Rate, Impact Friction Sensitivity.}
  • محمدعلی دهنوی*، سید رضاتقوی، فرشاد بهمنی فر
    موفقیت موتور پیشرانه های جامد مرکب وابسته به رفتار مناسب تنشی-کرنشی گرین پیشرانه در برابر تنش های کششی، فشاری و برشی و تغییرات شدید نیروی ثقل حین پرتاب می باشد. در این مقاله تاثیر اجزاء فرمولاسیون و سایر پارامتر های موثر بر خواص مکانیکی (استحکام کششی، ازدیاد طول و مدول الاستیسیه) و نحوه اثر گذاری آن ها بر پیشرانه های جامد مرکب بر پایه AP/Al/HTPB بررسی شده است. هدف اصلی مقاله کسب درک جامعی از نحوه اثر گذاری و ارائه راه کار در جهت ارتقاء خواص مکانیکی پیشرانه جامد مرکب می باشد. ریزساختار (سیس، ترانس، وینیل)، وزن مولکولی، گروه های هیدروکسیل و عاملیت پیش پلیمر HTPB، نوع عامل پخت، نسبت مقدار NCO عامل پخت به مقدار OH پیش پلیمر و عامل شبکه ای کننده (NCO/OH)، بکارگیری نرم کننده، عامل شبکه ای کننده و عامل پیوندی، اندازه، شکل، توزیع و مقدار بار جامد از مهم ترین عوامل تاثیر گذار بر خواص مکانیکی پیشرانه جامد مرکب می باشند. بررسی ها نشان داد تغییر در توزیع اندازه ذرات AP، تغییر در نسبت عامل پخت به پیش پلیمر (NCO/OH) و بکارگیری عامل پیوندی و عامل شبکه ای کننده عملیاتی ترین پارامترها در جهت ارتقاء خواص مکانیکی پیشرانه می باشد.
    کلید واژگان: خواص مکانیکی, پیشرانه جامد مرکب, پودر آلومینیوم, آمونیوم پرکلرات و HTPB}
    S. R. Taghavi, M.A. Dehnavi*, F.Bahmanifar
    The success of the composite solid propellant motordepends on mechanical propertiesof the propellant grainagainst tensile, compression and shearstressesand intensivechanges in gravity during launch. In this paper, the effect of formulation components and other parameters affecting mechanical properties (tensile strength, elongation and elastic modulus), andtheir effectsAP/Al/HTPB basedcompositesolid propellants have been investigated.The main objective of the paper is to obtain a comprehensive understanding of how to influence and provide a way to improve the mechanical properties of composite solid propellantMicrostructure (cis, trans, vinyl), molecular weight, hydroxyl groups andHTPB pre-polymerfunctionality,type of curing agents,ratio of curing agentsNCOvalueto pre-polymerand chain extenderOH value(NCO / OH), use of plasticizer ,chain extenderand cross-linkingagent,size, shape, distribution and solidloadingare one of the most important parametersaffecting mechanical properties of solid propellant.Investigations showed that changes in the distribution of AP particle size, theratio of curing agentsNCO valueto pre-polymerand chainextenderOH value(NCO / OH), use of chain extenderand cross-linkingagentare the most operational parameters for upgradethe propellant mechanical properties.
    Keywords: Mechanical Properties, Composite Solid Propellant, Aluminum Powder, Ammonium Perchlorate, HTPB}
  • محمدرضا سویزی*، قاسم فخرپور، علیرضا مادرام
    در این تحقیق، سینتیک تخریب حرارتی یک نوع پیشرانه کامپوزیتی حاوی اپوکسی/آمونیوم پرکلرت/استرانسیوم نیترات/ آنتراسن توسط دستگاه های آنالیز وزن سنجی حرارتی و گرماسنجی پیمایشی تفاضلی بصورت همزمان و در شرایط غیر همدما در چند نرخ حرارتی و تحت اتمسفر جریان گاز نیتروژن مورد بررسی قرار گرفت. نمودارهای تغییرات انرژی فعالسازی تخریب کامپوزیت های اپوکسی/آمونیوم پرکلرات/آنتراسن، اپوکسی/آمونیوم پرکلرات/استرانسیوم نیترات و اپوکسی/آمونیوم پرکلرات/استرانسیوم نیترات/آنتراسن توسط روش های مختلف هم تبدیلی دیفرانسیلی و انتگرالی و همچنین نرم افزار AKTS مورد ارزیابی قرار داده شد. دمای انفجار بحرانی و دمای تجزیه خودشتابی نمونه ها نیز جهت ارزیابی پایداری آنها نیز محاسبه گردید. همچنین انرژی فعالسازی و ضریب پیش نمای تخریب آنها توسط روش کیسینجر تعیین شد و در پایان نیز طول عمر آنها توسط نرم افزار AKTS در دماهای مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت.
    کلید واژگان: آنالیز حرارتی وزن سنجی, پیشرانه جامد کامپوزیتی, تخریب حرارتی, سینتیک تخریب}
    M. R. Sovizi*, Gh. Fakhrpour, A. Madram
    In this work, thermal degradation behavior of a solid composite propellant containing Epoxy/Ammonium perchlorate\Strontium nitrate\Anthracene was studied by simultaneous thrmogravimetric analysis and differential scanning calorimetry under dynamic nitrogen atmosphere at different heating rates. Variation curves of the thermal degradation activation energy of Epoxy\Ammonium perchlorate\Strontium nitrate, Epoxy\Ammonium perchlorate\Anthracene and Epoxy\Ammonium perchlorate\Strontium nitrate\Anthracene calculated were evaluated by differential and integral isoconversional methods and AKTS software package. Self-accelerating decomposition temperature and explosion critical temperature of the composites has been determined to evaluate their thermal stability. Thermal degradation activation energy and pre-exponential factor of the composites were determined by Kissinger method. Finally, life-time prediction of the composites was done by AKTS software.
    Keywords: Composite Solid Propellant, Kinetic Degradation, Thermal Degradation, Thermogravimetric Analysis}
  • مهدی عبدل زاده، مرتضی غفوری *
    برای بررسی کهولت پیشرانه های جامد مرکب معمولا تغییرات خواص پیشرانه در طی مدت انبارداری و ذخیره سازی، اندازه گیری و سپس طول عمر آن پیش تخمین می گردد. بدین منظور اغلب با بکارگیری روش های متداول مبتنی بر آزمون های مکانیکی، شیمیایی و آنالیز حرارتی، خواص پیشرانه در اثر کهولت و مرور زمان اندازه گیری می شوند. در این مقاله ابتدا به روش های مرسوم و متداول از جمله آزمون های کشش/کرنش، آنالیز حرارتی گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) ، آنالیز حرارتی تفاضلی (DTA) و آنالیز وز ن سنجی حرارتی (TGA) اشاره شده و سپس تعدادی روش ها و آزمون های جدید شامل روش های طیف سنجیNMR و IR، تعیین میزان انبساط حرارتی، میزان اکسیژن مصرفی، میزان حساسیت (آزمون BAM)، سرعت رشد ترک، خواص بالستیکی و مطالعه ی میکروسکوپی معرفی شده اند که با استفاده از این آزمون ها می توان تغییر خواص پیشرانه را با گذشت زمان اندازه گیری کرده و بر مبنای آن ها، کهولت پیشرانه های جامد مرکب را مطالعه و طول عمر مفید آن ها را پیش بینی نمود.
    کلید واژگان: کهولت, پیشرانه جامد مرکب, ارزیابی خواص, خواص بالستیکی, طیف بینی, انبساط حرارتی}
    M. Abdolzadeh, M. Ghafouri*
    in order to aging study of the compsite solid propellants, usually the changes in propellant properties during warehousing and storage are measured, and then the shelf life of them estimated. In this regard, by applying the common methods based on mechanical tests, chemical and thermal analysis, the propellant properties due to aging and time lapse are measured. In this paper, first we remark to conventional methods such as stress/strain test, and differential scanning calorimetery, differential thermal analysis and thermogravimetric analysis, and then some of new methods and tests including NMR and IR spectroscopy, determination the amount of dilatation, oxygen consumption, the sensitivity (BAM test), crack growth rate, ballistic properties, and microscopic study are presented that by applying these tests, it is possible to measure the changes of propellant properties over the time and realized the aging of compsite solid propellants and predicting their shelf life
    Keywords: Aging, Composite Solid Propellant, Properties Assessment, Spectroscopy, Dilatation}
  • سعید یاری *، حسن اسلامی، فرهاد سیف، علی بلوکیان
    با مقایسه میان نمودارهای عملکرد تجربی و پیش‏بینی شده موتور سوخت جامد مرکب، مشخص می شود که یک عدم انطباق یا انحراف میان این دو نمودار وجود دارد. این انحراف به تغییرات فضایی سرعت سوزش درون موتور نسبت داده می‏شود که در واقع به اثر «کوهانی شدن» که نوسان سرعت سوزش (پایین-بالا-پایین) می باشد، ارتباط دارد. از مهمترین دلایل وجود این تغییرات فضایی سرعت سوزش، نحوه فرایند ریخته گری پیشرانه می باشد. جهت اثبات اثرات جریان پیشرانه در هنگام ریخته‏گری بر روی تغییرات سرعت سوزش، مدل بالستیکی می بایست شامل تعیین سرعت سوزش نمونه ریخته‏گری شده بر مبنای آنالیز جریان باشد. در این مقاله دو فرض قابل اطمینان برای انحراف سرعت سوزش بیان شده است. فرض اول تکیه بر اثر جهت‏گیری ذرات اکسیدکننده (AP) بر روی بزرگی سرعت سوزش خطی دارد. فرض دیگر بر این اصل استوار است که نحوه فرآیند ریخته گیری و خطوط جریان حاصل از دوغاب پیشرانه بر روی انحرافات سرعت سوزش موثر می باشد و رفتار سوزش موضعی پیشرانه ها در نقاط مختلف گرین، متفاوت می باشد. در واقع اثر کوهانی شدن به تغییرات فضایی در سرعت سوزش نسبت داده می‏شود که به عنوان نتیجه ای از فرآیند رئولوژی جریان دوغاب پیشرانه در هنگام ریخته‏گری مطرح می باشد.
    کلید واژگان: پدیده کوهانی شدن, پیشرانه جامد مرکب, جهت گیری ذرات AP, فرآیند ریخته گری}
    Saeed Yari, Hasan Eslami, Farhad Seif, Ali Bolukian
    By comparing the empirical and predicted performance diagrams of the composite solid propellants, it appears that there is a discrepancy between these two graphs .This deviation has been attributed to spatial burning rate variation which is related to burning rate fluctuation or hump effect. The most important reasons for this spatial burning rate variation are casting process. In order to approve the effects of propellant flow during casting, on burning rate, the ballistic model include measuring burning rate of casted sample based on flow analysis may be used. In this paper, there are two assumptions which affect the burning rate deviation, the first one is based on the influence of oxidizer orientation on linear burning rate and the second one is based on the effect of casting method and slurry flow line on burning rate deviation and local burning behavior of propellant in grain. Hump effect is related to the spatial variation in burning rate which is result of rheology process of propellant slurry.
    Keywords: Hump Effect, Composite Solid Propellant, AP Orientation, Casting Process}
  • رحیمه اسماعیل زاده *، رضا آرامی
    ترکیبات فروسنی یکی از متداولترین کاتالیست های سرعت سوزش برای پیشرانه های مرکب هستند که به دلیل داشتن سرعت سوزش مناسب، سهولت تولید، خلوص و بازده بالا بیشتر مورد توجه قرار گرفته اند. مشکل اصلی این ترکیبات، مهاجرت آن ها در حین انبارداری می‎باشد که می تواند موجب کاهش عملکرد پیشرانه و ایجاد خطرات ثانویه گردد. گرچه مکانیزم مهاجرت آن ها به طور دقیق مشخص نیست ولی روش‎های مختلفی مانند افزودن گروه های فعال و ایجاد ترکیبات حجیم یا تقویت پیوندهای بین مولکولی، پلیمریزاسیون، فوق شاخه دار کردن و غیره برای حل این مشکل پیشنهاد شده است. با توجه به اهمیت بالای پدیده مهاجرت در عملکرد پیشرانه های مرکب، در این مقاله به معرفی کاتالیست های سرعت سوزش بر پایه فروسن و بررسی اجمالی روش های جلوگیری از مهاجرت آن ها پرداخته شده است.
    کلید واژگان: کاتالیست سرعت سوزش, پیشرانه, ترکیبات فروسنی, مهاجرت}
    R. Esmaeelzadeh*, R. Arami
    Because of the suitable characteristics such as having desirable burning rate, easily manufacture and high purity and yield, pay attention to Ferrocene compounds as commonly burning rate catalysts of composite propellants. Migration of this compound in during shelf time is their main disadvantage. This process can be caused reduction of propellant efficiency and creation of secondary hazards. Though their migration mechanism is vague, nevertheless various methods are suggested to resolving of this defect, such as adding of active groups and formation of massive compounds or reinforce of intermolecular bonding, polymerization, hyper branching and etc. due to high importance of effective migration on efficiency of composite propellants, in this paper, Ferrocene-based burning rate catalysts are introduced and methods of prevention their migration are investigated briefly.
    Keywords: Burning Rate Ccatalyst, Composite Solid Propellant, Ferrocene Compounds, Migration}
  • سید مهدی امینی*، محمدحسین کشاورز، محمد قربانی فراز، مهران حیاتی، علی موسوی آذر، مهدی آقایاری
    سوسپانسیون غلیظ بایندر در پیشرانه مرکب پدیده پیچیده ای را موجب می شود به طوری که کنترل خواص رئولوژیکی پیشرانه را به علت درصد بالای پرکننده دشوار می سازد. سوسپانسیون خمیری پیشرانه جامد کامپوزیتی، حاصل اختلاط اجزاء مختلف می باشد مانند: اکسید کننده، سوخت و بایندر. افزودن درصد بار جامد بدون افزایش ویسکوزیته موضوع مهمی در تولید پیشرانه جامد می باشد. این مشکل با استفاده از ذرات دو توزیعی قابل حل است. در این تحقیق، پنج نمونه پیشرانه جامد مرکب بر پایه آمونیوم پرکلرات(AP) و پلی بوتادی ان خاتمه یافته با هیدروکسی (HTPB) با مقدار بار جامد 85 درصد در سیستم دو سایزی تهیه شد. این پنج نمونه در میزان نسبت درشت به ریز از 80 به 20 تا 60 به 40 تفاوت داشتند. از دمای 40 درجه سانتی گراد به بالا شرایط نمونه ها برای ریختگری و اختلاط مناسب بود و بهترین نسبت برای به دست آوردن حداقل ویسکوزیته نسبت 70 به 30 (درشت به ریز) بود.
    کلید واژگان: دو سایز, پیشرانه جامد مرکب, HTPB, AP, ویسکوزیته}
    S. M. Amini, M. H. Keshavarz*, M. Ghorbani Faraz, A. Mousaviazar, M. Aghayari
    Concentrated suspension of binders in composite propellant causes a complex phenomena so that controlling of rheology properties is difficult due to high percentage of fillers. Composite solid propellant contains paste suspension of mixtures of different components, e.g. oxidizer, fuel and binder. Increasing the percentage of solid phase without increment of viscosity is an important subject in the production of solid propellant. This problem can be solved using two different particle sizes distribution. Five samples of composite solid propellants on the basis of hydroxyl terminated polybutadiene (HTPB) with 85% of solid phase containing dual sizes of ammonium perchlorate (AP) have been prepared. These samples have different coarse/fine ratios between 80/20 to 60/40. It was found that optimum temperature for casting of propellant is greater than 40C. The best ratio for obtaining the least viscosity is 70/30 coarse/fine ratio.
    Keywords: Rheology, composite solid propellant, minimal smoke, HTPB, AP, viscosity}
  • سعید یاری، پیمان سلیمانی حمیدی نژاد، ابراهیم بلاغی، آیت الله کلانتری، فرهاد سیف
    بررسی ها نشان می دهند که پارامترهای گسترده و پیچیده ای بر روی سرعت سوزش پیشرانه ها موثرند. در این مقاله به ارزیابی چگونگی اثر توزیع ذرات AP، اثر اندازه ذرات AP، اثر ذرات Al، Fe2O3، ویسکوزیته، فاکتور شکل، اندازه میکسر و پارامترهای مکانیکی مانند اثر کشش و تنش ها بر روی سرعت سوزش پیشرانه ها پرداخته شده است. این بررسی ها نشان می دهد که با کاهش اندازه ذرات AP، توزیع مناسب ذرات و اندازه ذرات AP، کاهش اندازه ذرات Al تا حد نانومتری، کاهش اندازه میکسر و اضافه کردن کاتالیزورهای سرعت سوزش مثل Fe2O3 موجب افزایش سرعت سوزش پیشرانه مرکب می شود. همچنین کشش و تنش های اعمالی به پیشرانه نیز می تواند موجب افزایش سرعت سوزش شود.
    کلید واژگان: پیشرانه جامد مرکب, سرعت سوزش, Al, آمونیوم پرکلرات, Fe2O3}
    S. Yari, P. Soleimani, E. Balaghi, A. Kalantari, F. Seif
    Investigation shows that the some complex and expanded parameters are effective on the burning rate. In this paper we evaluate the effect of particles dispersion, size of AP particle, the size of Al particles, Fe2O3, viscosity, shape factor, the size of mixer and the mechanical parameters such as tensile and stress on the burning rate. These studies show that the decrease of AP particles, size distribution, using nano-size Al particles, decreasing the mixer size and adding burning rate catalysts such as Fe2O3 can increase the burning rate of composite propellant. Also loaded stress and strain can increase this parameter.
    Keywords: Composite Solid Propellant, Burning Rate, AP, Al, Fe2O3}
  • یدالله بیات، احسان نریمانی، هاتف ایروانی
    فرمولاسیون پیشرانه های کامپوزیت دارای ذرات جامد آمونیوم پرکلرات و سوخت های فلزی همچون ذرات آلومینیوم می-باشند که در ماتریس بایندری پیشرانه به طور یکنواخت توزیع شده است. وجود این ذرات جامد، مکانیسم احتراق پیشرانه کامپوزیت را تحت تاثیر قرار داده و باعث بهبود پارامترهای عملکردی راکت از جمله: افزایش ایمپالس ویژه و زمان سوختن طولانی تر می شود. در این مقاله سعی شده تا اثر شتاب و پدیده های ناشی از آن (شامل کلوخه ای شدن و تشکیل حفره توسط ذرات جامد درون ماتریس پیشرانه، بازخورد گرمایی و انتقال حرارت ناشی از کلوخه ها به سطح در حال سوزش پیشرانه) بر روی مکانیسم احتراق سوخت های جامد کامپوزیت، که منجر به افزایش سرعت سوزش پیشرانه می-شود، مورد بررسی قرار گیرد. در ادامه تاثیر عوامل مختلفی مانند فشار، نرخ سوزش در حالت ایستا و محتوای آلومینیوم را بر روی افزایش سرعت سوزش پیشرانه تحت شتاب مورد ارزیابی قرار می گیرد.
    کلید واژگان: پیشرانه جامد کامپوزیت, سرعت سوزش, سطح سوزش, کلوخه ای شدن, بازخورد گرمایی, حفره دار شدن, مکانیسم احتراق}
    Y. Bayat, E. Narimani, H. Iravani
    The formulation of the composite propellant is constituted of solid particles of (ammonium perchlorate) as well as metal fuel such as aluminum particles which are all dispersed homogenously within the Binder matrix. The availability of these solid particles affects the combustion mechanism of the composite propellant and causes the betterment in the performance parameters of rocket such as: increasing in specific impulse and burning time. The very accentuation of this paper is upon the acceleration effect and the derived phenomena of its (including agglomeration, pit formation by means of solid particles within propellant matrix, heat feedback, heat transferring -made of agglomerates- unto the surface of propellant which is being burnt) on the combustion mechanism of composite solid fuels which is conducive to increase in the burning rate of propellant. The rest of the paper is devoted to effects of miscellanies of factors such as pressure, static burning rate, and Al content upon increasing the burning rate of propellant.
    Keywords: composite solid propellant, burning rate, burning surface, agglomeration, heat feedback, pit formation, combustion mechanism}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال