鮑立榮,汪 輝,陳永義,張 偉,張曉軍,黃寅生,沈瑞琪,葉迎華
(1. 南京理工大學空間推進技術研究所,江蘇 南京 210094;2. 微納含能器件工業和信息化部重點實驗室,江蘇 南京 210094;3. 南京理工大學化工學院,江蘇 南京 210094;4. 西安近代化學研究所,陜西 西安 710065)
近年來,伴隨著各國對航天和軍事技術領域發展的不斷深入,高能鈍感、低特征信號及綠色無害型推進劑已成為各國的研究熱點[1-3]。此外各國也正積極發展可控推進技術,要求為微小衛星和導彈武器等提供動力源的推進系統可實現連續啟動和推力調節等操作[4]。在克服航天應用中占主導地位的肼類液體推進劑的比沖低、易燃易爆、毒性大等缺點,同時滿足推進系統推力可控且安全可靠、推進劑密度比沖高以及環境友好等發展需求的前提下,硝酸羥胺(HAN)基綠色推進劑成為空間飛行器動力可控來源的研究重點[5],有望滿足推進系統快速響應和低成本發展的需求,進一步為提高微小衛星和武器裝備的動力可控和快速機動提供技術支撐[6]。
作為可替代肼類液體推進劑的綠色高能燃料,HAN 因為能量大、密度高以及毒性小等優勢引起研究人員的廣泛關注。當前HAN 基液體推進劑的研究已較為成熟,其在點火、穩定性以及比沖等各方面的性能已經能夠達到應用水平。研究人員在HAN 基液體推進劑的研究基礎上改變推進劑的狀態,逐步發展出HAN 基凝膠推進劑和HAN 基固體推進劑。HAN 基凝膠推進劑具有能量較高和產氣量大的特點,并且通過改變水的含量可調節推進劑的能量和燃速。……