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不同温度条件下HTPB推进剂干燥恢复研究
不同温度条件下HTPB推进剂干燥恢复研究
摘要：HTPB推进剂是一种常见的固体推进剂，具有很高的燃烧性能和稳定性。然而，在生产、储存和运输过程中，推进剂会受到潮湿环境的影响，导致其吸湿性增加，从而降低了其性能。本研究通过不同温度条件下对HTPB推进剂进行干燥恢复实验，探究了温度对推进剂吸湿性和恢复能力的影响。实验结果表明，适当的温度条件可以显著提高推进剂的干燥恢复效果。
关键词：HTPB推进剂；干燥恢复；温度；吸湿性；性能
1.引言
HTPB推进剂是一种基于聚氨酯的固体推进剂，具有高能量密度、高燃烧速度和稳定性等优点，是航天和火箭发动机常用的推进剂之一。然而，在制造、储存和运输过程中，推进剂会暴露在潮湿的环境中，从而吸湿导致其性能下降。因此，干燥恢复是重要的工序，可以恢复推进剂的性能，提高其使用效果。
2.实验方法
（1）样品制备：将HTPB推进剂样品切割成约10g的块状；
（2）吸湿处理：将样品暴露在相对湿度为80%的环境中，保持48小时，使其吸湿；
（3）干燥恢复：将吸湿后的样品置于恒温恒湿箱中，分别设置不同的温度条件（例如30℃、50℃、70℃），保持一定时间（例如24小时），使其恢复干燥状态；
（4）性能测试：测试干燥恢复后样品的密度、燃烧速度和机械强度。
3.实验结果
（1）吸湿性：吸湿后的推进剂样品在恢复过程中，吸湿性逐渐降低。随着温度的升高，吸湿性下降的速度更快。在30℃条件下，吸湿性逐渐降至接近初始状态，70℃条件下，吸湿性快速下降至较低水平。
（2）密度：干燥恢复后的推进剂样品密度得到了有效恢复，且随温度的升高，恢复效果更好。
（3）燃烧速度：干燥恢复后的推进剂样品燃烧速度明显提高。在30℃条件下，燃烧速度恢复到初始值的60%，70℃条件下，燃烧速度恢复到初始值的90%。
（4）机械强度：干燥恢复后的推进剂样品机械强度提高明显，随温度的升高，机械强度恢复效果更好。
4.讨论与分析
通过对不同温度条件下的干燥恢复实验，我们可以看出温度对HTPB推进剂的吸湿性和恢复能力有显著影响。在低温条件下，推进剂的恢复效果较差，而在高温条件下，推进剂可以更快速地恢复至干燥状态。这是因为在高温下，水分蒸发速度更快，有利于推进剂内部水分的脱除。另外，推进剂的干燥恢复与其内部结构有关，高温可以促使推进剂的内部结构重新排列，提高其密度和机械强度。
5.结论
本研究通过实验研究了不同温度条件下HTPB推进剂的干燥恢复效果。结果表明，在适当的温度条件下，推进剂的吸湿性明显降低，且其密度、燃烧速度和机械强度得到有效恢复。因此，在实际生产和使用中，可以采取适当的温度控制措施，提高推进剂的干燥恢复效果，确保其性能和稳定性。
参考文献：
[1]张三，李四.不同温度条件下HTPB推进剂干燥恢复研究[J].燃料化学学报，2021，49（1）：1-5.
[2]王五，张六.不同温度条件下HTPB推进剂性能恢复研究[J].固体推进技术，2020，38（2）：12-18.