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国内外高性能固体推进剂关键技术及研发趋势调研报告

时间:2015-08-21  来源:高端装备发展研究中心  声明:原创报告 版权保护 禁止转载

【背景信息】

  固体推进剂在导弹和航天技术中有着广泛应用。导弹应用中,一个国家固体火箭推进剂的先进程度,决定了其导弹的射程。东风-41是我国第一种固体推进剂战术弹道导弹,其核心就在于高性能固体推进剂,我国的技术突破直接打破了美国洲际弹道导弹的技术封锁线。航天应用中,对庞大复杂的火箭发射系统来说,固体推进剂化学性能更为稳定,且能更好地满足应急发射及灵活运输等状况。

  《国内外高性能固体推进剂关键技术及研发趋势调研报告》以下简称“报告”,报告针对国内外高性能固体推进剂的技术发展状况、新技术及新材料的应用等内容进行了深入调研与分析,对国内外高性能固体推进剂重点研制单位进行了深入调研,结合我国高能固体推进剂的最新科研动态,报告对高性能固体推进剂的发展趋势进行了科学合理预测与分析。我们认为报告对我国高性能固体推进剂相关科研单位具有重要的参考价值。

【正文目录】

  第一章 国内外高性能固体推进剂发展状况

      第一节 国内外固体推进剂发展综述

      第二节 国内外固体推进剂用粘合剂改性研究现状

          一、硝化纤维素(NC)

          二、端烃基聚丁二烯(HTPB)

          三、叠氮缩水甘油聚醚(GAP)

      第三节 国内外固体推进剂用高活性纳米(非)金属粉发展现状

          一、发展现状综述

          二、单一纳米(非)金属粉

          三、纳米复合(非)金属粉

          四、功能化纳米(非)金属粉

          五、固体推进剂用纳米(非)金属粉的未来发展

      第四节 国内外绿色固体推进剂研究现状

          一、国内外绿色固体推进剂研究概述

          二、无铅双基系推进剂

          三、可再生TPE推进剂

          四、绿色复合推进剂

          五、绿色固体推进剂的发展趋势

      第五节 高性能推进剂钝感含能材料发展状况

          一、低感度含能粘合剂的研究现状

          二、低感度高能氧化剂的研究现状

          三、低感度的含能增塑剂的研究现状

  第二章 国内外高性能固体推进剂技术发展状况

      第一节 固体推进剂技术发展综述

          一、固体推进剂技术发展历程

          二、固体推进剂技术发展规律

          三、固体推进剂技术创新规律

      第二节 国外高性能固体推进剂技术发展状况及趋势分析

          一、战略导弹

          二、防空反导导弹

          三、固体冲压导弹

          四、运载火箭固体火箭或助推器

      第三节 高性能固体推进剂技术发展前景展望

          一、新型含能物质

          二、高性能固体推进剂配方

          三、交叉融合技术

      第四节 固体推进剂燃速测试技术发展现状

          一、固体推进剂燃速测试技术发展概况

          二、静态燃速测试技术发展现状

          三、动态燃速测试技术发展现状

          四、特定环境下固体推进剂燃烧测试技术

          五、高能添加剂燃烧性能测试发展现状

      第五节 新技术在高性能固体推进剂中的应用

          一、新材料技术

          二、先进制备技术

          三、先进可靠的数值仿真和实验技术

  第三章 固体推进剂领域专利状况调研与分析

      第一节 专利技术发展趋势分析

      第二节 专利技术的主要构成和发展分析

      第二节 固体推进剂专利申请未来方向

  第四章 高性能固体推进剂配方设计调研与分析

      第一节 固体推进剂配优化设计方法及其软件系统

          一、模式搜索法

          二、遗传优化法

      第二节 三种能量计算程序在推进剂配方设计中的比较

          一、三种能量计算程序概述

          二、CMDB推进剂能量计算

          三、HTPB推进剂能量计算

          四、NEPE推进剂能量计算

          五、GAP推进剂能量计算

          六、能量计算误差分析

      第三节 BAMO/AMMO共聚物基高能固体推进剂配方设计

          一、高能固体推进剂配方组成

          二、高能固体推进剂能量特性计算结果及分析

              1、不同增塑剂对推进剂能量的影响

              2、CL-20逐步取代AP对推进剂能量的影响

              3、呋咱类化合物逐步取代CL-20对推进剂能量的影响

              4、高能燃料AIH3对推进剂能量的影响

      第四节 NEPE推进剂粘合剂配方设计

          一、NEPE推进剂粘合剂配方设计思路

          二、固化参数计算公式中Pc经验值的寻优

          三、NEPE推进剂粘合剂配方设计实例分析

      第五节 含5-氨基四唑硝酸盐(5-ATEZN)推进剂的能量特性

          一、研究现状

          二、5-ATEZN与其他高能化合物的性能比较

          三、含5-ATEZN的HTPB推进剂的能量特性

          四、含5-ATEZN的GAP推进剂的能量特性

          五、相关结论

      第六节 三氢化铝在固体推进剂中的能量性能研究

          一、燃料燃烧热力计算原理

          二、程序设计

          三、铝和三氢化铝配方对比计算

          四、三氢化铝的含量对能量性能的影响

      第七节 镁/铝合金水反应金属燃料推进剂的燃烧性能

          一、研究现状

          二、试验准备及过程

          三、试验结果分析

      第八节 球形硼粉对CMDB推进剂燃烧性能的影响分析

          一、研究现状

          二、实验过程

          三、实验结果分析

          四、相关结论

      第九节 加速度场对固体推进剂燃烧性能影响分析

          一、国外研究现状

          二、国内研究现状

          三、加速度敏感性的影响因素分析

          四、我国低加速度敏感性的固体推进剂研究需求迫切

  第五章 高性能固体推进剂先进材料技术研究与分析

      第一节 储氢材料在高性能固体推进剂中的技术应用

          一、储氢材料技术发展综述

          二、金属氢化物在高能固体推进剂领域的应用

          三、配位氢化物在高能固体推进剂领域的应用

          四、金属氮氢化合物、氨硼烷及其衍生物在高能固体推进剂领域的应用

      第二节 固体推进剂用铝基复合材料的制备

          一、固体推进剂用铝基复合材料的制备实验

          二、固体推进剂用铝基复合材料的制备实验结果分析

      第三节 国内外固体推进剂用轻质碳材料及其复合物研究

          一、对推进剂含能组分热分解的催化

          二、对固体推进剂燃烧性能的调节

          三、在固体推进剂其他方面的应用

      第四节 固体推进剂用无机纳米材料的合成

          一、纳米金属材料应用级制备现状

          二、花状Ni纳米金属粒子的合成

          三、Cu纳米金属粒子的合成

          四、Ni-Cu双金属纳米材料的合成

          五、CaCO3纳米粒子的合成

          六、BaCO3纳米的合成

  第六章 高性能固体推进剂工艺性能研究与分析

      第一节 复合固体推进剂用增塑剂研究与分析

          一、非极性黏合剂复合固体推进剂用增塑剂

          二、基于极性黏合剂的复合固体推进剂用增塑剂

          三、新型增塑材料前景展望

      第二节 复合固体推进剂药浆工艺性能

          一、复合固体推进剂药浆工艺性能研究综述

          二、推进剂组成对药浆工艺性能的影响

          三、工艺条件对药浆工艺性能的影响

          四、推进剂药浆工艺性能的发展重点

      第三节 高性能固体推进剂工艺助剂研究分析

          一、加入稀释剂改善工艺性能

          二、延迟固化反应的工艺助剂

          三、改善颗粒表面性能的工艺助剂

          四、高性能固体推进剂工艺助剂现状总结

      第四节 NEPE推进剂药浆固化初期特殊流变性能研究

          一、NEPE推进剂药浆流变实验方法

          二、NEPE推进剂药浆流变特性分析

          三、HMX,AP,NPBA等组分对NEPE推进剂流变特性影响特征

      第五节 新型螺压高能改性双基推进剂研究

          一、样品制备与实验条件

          二、实验结果分析

          三、新型高能推进剂性能

  第七章 高性能固体推进剂其他相关技术研究

      第一节 基于广义线性模型的固体推进剂贮存寿命评估分析

          一、固体推进剂性能退化

          二、利用退化数据的可靠性建模

          三、基于广义线性模型的可靠性评估

          四、数值模拟

      第二节 壳装高能固体推进剂的殉爆实验与数值模拟

          一、壳装高能推进剂殉爆试验

          二、殉爆试验的数值模拟

          三、殉爆试验结果分析

      第三节 固体推进剂矩形粘接试件的多角度拉伸试验

          一、多角度拉伸方法的应用意义

          二、固体推进剂矩形粘接试件的多角度拉伸试验

          三、固体推进剂矩形粘接试件的多角度拉伸试验结果分析

      第四节 低温等离子体技术在固体推进剂包覆领域的应用

          一、实验准备及过程

          二、处理前后的三元乙丙橡胶包覆层表面形貌、表面组成和力学性能的变化

          三、处理前后改性双基推进剂药片(药柱)表面形态和主要成分性能表征

          四、不同处理方式的粘结强度对比

          五、相关结论

      第五节 IPN技术在推进剂黏合剂体系中的应用

          一、IPN技术应用概述

          二、复合固体推进剂黏合剂体系

          三、NEPE推进剂黏合剂体系

          四、改性双基推进剂黏合剂体系

  第八章 国内外高性能固体推进剂重点研制单位调研(排名不分先后)

      第一节 轨道ATK公司

          一、公司简介

          二、业务领域

          三、高性能固体推进剂研制能力

          四、公司发展新动态

      第二节 法国国家火炸药集团公司(SNPE)

          一、公司简介

          二、高性能固体推进剂研制能力

          三、公司发展新动态

      第三节 Roxel公司

          一、公司简介

          二、业务领域

          三、高性能固体推进剂研制能力

      第四节 航天动力技术研究院

          一、单位概况

          二、组织机构

          三、高性能固体推进剂研制能力

      第五节 上海航天动力技术研究所

          一、单位概况

          二、科研成果

          三、高性能固体推进剂研制能力

      第六节 西安近代化学研究所

          一、单位概况

          二、单位发展计划

          三、高性能固体推进剂研制能力

          四、单位发展新动态

  第九章 国内外高性能固体推进剂发展趋势分析与预测

      第一节 国内外高性能固体推进剂发展环境

          一、宏观经济环境

          二、政策环境

          三、技术环境

      第二节 高性能固体推进剂的未来发展趋势

          一、固体推进剂的发展方向

          二、固体推进剂用粘合剂的发展趋势

          三、固体推进剂用新材料的发展方向

          四、固体推进剂用燃烧催化剂的发展方向

          五、低特征信号推进剂未来发展

      第三节 我国高性能固体推进剂发展新动态

  第十章 《国内外高性能固体推进剂关键技术及研发趋势调研报告》结论

      第一节 专家观点

      第二节 太阳谷建议

      第三节 《国内外高性能固体推进剂关键技术及研发趋势调研报告》主要研究结论

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