1. 背景

複合推進剤はエネルギー含有材料であり、生産、加工、保管、輸送、使用の過程で衝撃、熱、摩擦、静電気にさらされることが多く、これらの要因により推進剤の物理化学反応が引き起こされ、ひどい場合には推進剤の発火燃焼が起こり、爆発を引き起こす可能性があります。そのため、推進剤の発火、燃焼、爆発の研究は、業界にとって非常に重要な部分です。

2. 研究

スローベークアウト試験は、偶発的な熱刺激下における推進剤の安全性を分析するために広く使用されています。複合推進剤の早期点火技術が熱安全性と燃焼特性に与える影響を研究するために、北京理工大学の梁氏の研究チームは、さまざまな種類の推進剤を考慮して、複合推進剤充填のスローベークアウト反応の強度に関する定量評価実験を設計しました。定量評価の実験方法は、スローベーク強度を使用して弾薬の安全性を研究することです。

上に示した実験装置のように、厚いアルミ板と円筒形のタンクが上部エンドキャップの間に配置されています。推進剤が点火されると、圧力が上昇し、アルミ板が圧力で破裂します。ガスがスライダーに作用して、スライダーが移動して推進します。色分けされたロッドの上には 2 本の接触線が配置されています。スライダーの 1 本を動かすと回路が開き、高速カメラがスライダーの動きを記録し始めます。実験で使用した高速カメラはモデル X113 で、取得パラメータは 1280×1024@6800fps、最大フレーム レートは 500000fps です。

3.研究の結論

本研究では、推進剤燃焼と推進剤燃焼の反応強度を分析し、低速加熱条件下での異なる温度での複合推進剤の予期着火の発展法則を決定した。推進剤着火温度と反応強度の対応を調べ、予期着火条件下での低速ベーキング燃焼の反応メカニズムを探った。

4.産業応用

バッテリーの穴あき爆燃、エンジンの爆発、火災実験など、これらの実験では、高速度カメラは記録機器として使用できるだけでなく、炎の広がり速度などの情報を測定することもできまます。