Badania stałego heterogenicznego paliwa rakietowego zawierającego Butacen®

• Autorzy: Bogusz R. , Florczak B. , Skupiński W. , Chmielarek M.

Identyfikatory

DOI

10.22211/matwys/0152

Warianty tytułu

EN

Studies under heterogeneous solid rocket propellant containing Butacene®

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości stałego heterogenicznego paliwa rakietowego (SHPR) na bazie kauczuku HTPB zawierającego Butacen®. Oba powyższe składniki SHPR zostały wykonane w kraju. W ramach prowadzonych prac wykonano serię paliw o zmiennej zawartości Butacenu® jako modyfikatora szybkości spalania w składzie paliwa w zakresie 1-4% wagowych. Dla uzyskanych próbek paliw oznaczono takie parametry jak twardość, wrażliwość na bodźce mechaniczne oraz kaloryczność. Wykorzystując laboratoryjny silnik rakietowy (LSR) dokonano spalenia uzyskanych paliw i wyznaczenia liniowej szybkości spalania w zakresie ciśnień 3-11 MPa. Ponadto dokonano analizy termicznej wpływu Butacenu® na proces rozkładu SHPR.

EN

The paper presents the results of studies of the properties of heterogeneous solid rocket propellant (HSPR) based on HTPB rubber containing Butacene®. Both of these HSPR ingredients were made domestically. As part of the work, a series of propellants with a variable content of Butacene®, as a combustion rate modifier in the range of 1-4%, were prepared. For these propellant samples, parameters such as hardness, mechanical sensitivity and calorific values were determined. Using a laboratory rocket motor (LRM), the propellants were combusted and the linear combustion rate determined at a pressure range of 3-11 MPa. In addition, the effect of Butacene® on the HSPR decomposition process was investigated by thermal analysis.

Słowa kluczowe

PL

HTPB; stałe heterogeniczne paliwa rakietowe; Butacen®; laboratoryjny silnik rakietowy

EN

HTPB; heterogeneous solid rocket propellant; Butacene®; laboratory rocket motor

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Przemysłu Organicznego
• Czasopismo: Materiały Wysokoenergetyczne
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 9
• Strony: 179--187
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bogusz R.

• Instytut Przemysłu Organicznego, ul. Annopol 6, 03-236 Warszawa, PL

autor

Florczak B.

• Instytut Przemysłu Organicznego, ul. Annopol 6, 03-236 Warszawa, PL

autor

Skupiński W.

• Instytut Chemii Przemysłowej, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa, PL

autor

Chmielarek M.

• Instytut Chemii Przemysłowej, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa, PL

Bibliografia

• [1] Kubota Naminosuke. 2007. Propellants and explosives: thermochemical aspects of combustion. Weinheim : Wiley.
• [2] Davenas Alain. 1993. Solid rocket propulsion technology. Oxford : Pergamon Press.
• [3] Abd-Elghany Mohamed, Elbeih Ahmed, Hassanein Saeed. 2016. Thermal Behavior and Decomposition Kinetics of RDX and RDX/HTPB Composition Using Various Techniques and Methods. Cent. Eur. J. Energ. Mater. 13 (3): 714-735.
• [4] Florczak Bogdan. 2008. Investigation of an Aluminized Binder/AP Composite Propellant Containing FOX-7. Cent. Eur. J. Energ. Mater. 5 (3-4): 65-75.
• [5] Jain Sunil, Mehilal, Singh Praveen Prakash, Bhattacharya Bikash. 2016. Evaluation of Potassium Perchlorate as a Burning Rate Modifier in Composite Propellant Formulations. Cent. Eur. J. Energ. Mater. 13 (1): 231-245
• [6] Dey Aadhijit, Ghorpade Vishwas Govindrao, Kumar Arvind, Gupta Manoj. 2014. Biuret: a Potential Burning Rate Suppressant in Ammonium Chlorate(VII) Based composite Propellants. Cent. Eur. J. Energ. Mater. 11 (1): 3-14.
• [7] Styborski Jeremy A., Scorza Matthew J., Smith Melissa N., Oehlschlaege Matthew A. 2015. Iron nanoparticles additives as burning rate enhancers in AP/HTPB composite propellants. Propellants Explos. Pyrotech. 40 (2): 253-299.
• [8] Florczak Bogdan, Cudziło Stanisław. 2009. Katalityczny efekt nanocząstek Fe2O3 na spalanie heterogenicznego stałego paliwa rakietowego PBAN/NH4ClO4/HMX/Al. Biuletyn WAT 58 (4): 187-195.
• [9] Patil Prajakta R., Krishnamurthy V.N., Joshi Satyawati S. 2006. Differential scanning calorimetric study of HTPB based composite propellants in presence of nano ferric oxide. Propellants Explos. Pyrotech. 31 (6): 442-446.
• [10] Kai-Tai Lu, Tsung-Mao Yang, Jin-Shuh Li, Tsao-Fa Yeh. 2012. Study on the Burning Characteristics of AP/Al/HTPB Composite Solid Propellant Containing Nano-Sized Ferric Oxide Powder. Combustion Science and Technology 184 (12): 2100-2116.
• [11] Gotzmer C. (Jr.), Cziesla J.M. 1979. Non-migrating ferrocene containing solid propellant binder. Patent USA 4168362 A.
• [12] Gore G.M., Tipare K.R., Bhatewara R.G., Prasad U.S., Gupta M., Mane S.R. 1999. Evaluation of ferrocene derivatives as burn rate modifiers in AP/HTPB- based composite propellants. Defence Science Journal 49 (2): 151-185.
• [13] Ghosh Kavita, Behera Sitakant, Kumar Amit, Padale Balloo Gangaram, Deshpande Dilip Gopalrao, Kumar Arvind, Gupta Manoj. 2014. Studies on Aluminized, High Burning Rate, Butacene® Based, Composite Propellants. Cent. Eur. J. Energ. Mater. 11 (3): 323-333.
• [14] Bogusz Rafał, Magnuszewska Paulina, Florczak Bogdan, Maranda Andrzej, Drożdżewska Katarzyna. 2016. Studies of the Influence of Nano Iron(III) Oxide on Selected Properties of Solid Heterogeneous Propellants Based on HTPB. Cent. Eur. J. Energ. Mater. 13 (4): 1051-1063.
• [15] Florczak Bogdan, Sałaciński Tomasz, Maranda Andrzej, Sitkiewicz-Wołodko Ramona. 2013. Badanie wrażliwości dwubazowych stałych paliw homogenicznych. Przem. Chem. 92 (8): 1464-1471.
• [16] Suceska Muhamed. 1995. Test Method for Explosives. New York: Springer-Verlag.
• [17] BN-76/6091-08. Materiały górnicze. Oznaczanie temperatury rozkładu.
• [18] Florczak Bogdan, Bogusz Rafał, Skupiński Wincenty, Chmielarek Michał. 2015. Study of the effect of nitrated hydroxy-terminated polybutadiene (NHTPB) content on the properties of heterogeneous rocket propellant. Cent. Eur. J. Energ. Mater. 12 (4): 841-854.
• [19] Florczak Bogdan, Białek Marek, Cholewiak Andrzej. 2014, Determination of the Internal Ballistic Properties of Solid Heterogeneous Rocket Propellants. Cent. Eur. J. Energ. Mater. 11 (4): 589-601.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).