فهرست مطالب

تحقیق و توسعه مواد پرانرژی - سال چهارم شماره 1 (پیاپی 6، بهار و تابستان 1387)
  • سال چهارم شماره 1 (پیاپی 6، بهار و تابستان 1387)
  • 84 صفحه،
  • تاریخ انتشار: 1387/10/20
  • تعداد عناوین: 13
|
  • صفحه 2
  • مقالات
  • منصور کاظمی مقدم صفحه 3
    احیاء ترکیبات نیتروآروماتیک با استفاده از روش قدیمی بچامپ (Bechamp method) همراه با مشکلات عمده ای می باشد که استفاده از روش های جدیدتر، کم هزینه تر و با راندمان بالاتر را ضروری می نماید. یکی از بهترین روش های جایگزین، هیدروژناسیون با استفاده از کاتالیست در بستر ثابت می باشد. در این تحقیق احیاء نیتروزایلن به زایلیدین در فاز گاز با استفاده از بستر ثابت کاتالیستی نیکل انجام شده است. شرایط عملیاتی مختلف همچون دما، فشار، استفاده از گاز خنثی نیتروژن و رعایت نسبت مناسب مواد در این سیستم بررسی شده است. شرایط بهینه ی فرایند شامل دمای 275 درجه سانتیگراد، فشار 2 بار و نسبت نیتروژن به هیدروژن 1 به 3 می باشد.
    کلیدواژگان: نیتروزایلن، هیدروژناسیون، بستر ثابت کاتالیستی
  • داریوش جواب ور، علی علوی نیا، روزبه علی پور صفحه 11
    مسائل مربوط به شکل دهی انفجاری همواره از پیچیده ترین مسائل مکانیک ضربه و انفجار محسوب می شوند. وجود متغیرهای متعدد نظیر موج انفجار، اندرکنش بین موج و قطعه کار، تقابل سازه و سیال، نرخ کرنش بالا و تغییرشکل های بزرگ هرکدام به تنهایی می تواند به پیچیده تر شدن این قبیل مسائل دامن بزند. از سوی دیگر تحلیل عددی این مسائل به کاهش هزینه های آزمایش های تجربی می انجامد. اما تحلیل عددی این مسائل حتی با در دست داشتن اطلاعات و ثوابت کامل مربوط به حل مسئله، نیازمند تجربه و صرف وقت فراوان و امتحان روش های حل متفاوت می باشد. در این پژوهش با استفاده از نرم افزار المان محدود Ls-Dyna، چند روش عددی برای مدل سازی یک مسئله کاربردی شکل دهی انفجاری استفاده گردیده است و از میان این روش ها، روش حل «CEL» به عنوان مناسب ترین روش حل انتخاب شده و مزایای آن ذکر گردیده است.
    کلیدواژگان: شکل دهی انفجاری بدون قالب، کدهای لاگرانژی، کدهای اویلری، کویل اویلری لاگرانژی، Ls، Dyna
  • رضا فارغی علمداری، نگار ذکری صفحه 21
    پایدار کننده ها در پیشرانه ها، عموما جهت جلوگیری از تجزیه و در نتیجه افزایش عمر انبارداری آنها استفاده می گردند. از میان پایدار کننده های مختلفی که جهت پایدار شدن ترکیبات، مورد استفاده قرار می گیرند، ترکیب NوN- دی فنیل- N''- متیل اوره (آکاردیتII) بدلیل استفاده در پیشرانه های جامد دو پایه، در صنایع نظامی از اهمیت وی‍ژه ای برخوردار می باشد. این اهمیت منجر به انجام مطالعاتی جهت سنتز و بهینه سازی روش های سنتزی این ماده شده است. در این مقاله ابتدا خواص و کاربردهای ترکیب آکاردیت II معرفی و سپس روش های مختلف سنتز مشتقات اوره و آکاردیت II بررسی و مقایسه شده اند و در خاتمه با در نظر گرفتن مزایا و معایب هر روش و قابلیت صنعتی شدن آنها، روش بهینه سنتز آکاردیت II شرح داده شده است.
    کلیدواژگان: پیشرانه جامد دوپایه، پایدار کننده، اوره، اکاردیت II، متیل ایزوسیانات
  • علی صابری مقدم، نسیبه حاجیلری صفحه 31
    پیشرانه های مایع به دلیل قابلیت های بسیار بالا و امکان کاربرد در انواع موشک ها (از جمله موشک های کروز)، راکت ها، فضاپیماها و اژدرها، سالیان متمادی است که مورد استفاده قرار می گیرند. پیشرانه های ژل، حالت تکامل یافته پیشرانه های مایع هستند. این پیشرانه ها از افزودن نوعی ژل کننده (gelant) مناسب به اکسید کننده و یا سوخت، ساخته می شوند. با ژل سازی پیشرانه، امکان افزودن مواد انرژی زای فلزی نظیر پودرهای آلومینیم، بریلیم، منیزیم و بور به پیشرانه مایع فراهم می گردد که این عامل، باعث افزایش دانسیته پیشرانه و نیز ایمپالس ویژه ی آن می گردد. تغییر در این دو عامل، باعث کاهش حجم موشک و در نتیجه افزایش برد و سرعت موشک می شود. این پیشرانه ها بدلیل خاصیت ویسکوالاستیک، بسیار ایمن تر از پیشرانه های مایع و جامد هستند. این مقاله به بررسی خواص پیشرانه های ژل، مزایای آنها نسبت به پیشرانه های مایع، اهمیت آنها، مکانیزم ساختاری و روش های ساخت آن ها می پردازد. مزید بر این، پارامتر های مهم در ارزیابی پیشرانه های ژل، ارائه شده و مهمترین پیشرانه های ژل معرفی می گردند.
    کلیدواژگان: پیشرانه، ژل، IRFNA، MMH، UDMH، نیکسوتروپیک
  • محمودرضا محمودی نژاد صفحه 41
    موشک های ردگیر تشعشع حرارتی، از جمله تهدید های موثر علیه هواپیماها و بالگردهای نظامی هستند. برای مقابله با چنین تهدیدهایی، نورافشان های مولد طیف مادون قرمز، توسعه یافته اند. امروزه نورافشان های پیروتکنیکی فریبگر، رایج ترین روش مقابله ی غیر عامل برای فریب موشک های ردگیر حرارتی به شمار می آیند. علت رواج و کاربرد وسیع این نوع تکنولوژی را می توان ناشی از سهولت به کار گیری، اجزا ساده و ارزان آن دانست که می توانند با قابلیت اطمینان بالا در شرایط محیطی مختلف عمل کنند. در این مقاله، نورافشان های پیروتکنیکی مولد طیف مادون قرمز شامل ترکیبات MTV که برای فریب موشک های حرارتی به کاربرده می شوند مرور شده اند.
    کلیدواژگان: پیروتکنیک، نورافشان مادون قرمز، فریب گر، موشک حرارتی، MTV
  • حمید عربی، علی مهدی پور عمرانی صفحه 49
    در این تحقیق، اثر عملیات حرارتی بر خواص مکانیکی اتصال جوش انفجاری بین برنج و فولاد بررسی شده است. بدین منظور نمونه های اتصال یافته در سیکل های عملیات حرارتی مختلف قرار گرفته و سیکل مناسب تعیین شد. سپس با انجام آزمایش برش، مطابق استاندارد ASTM B 432، استحکام برشی اتصال عملیات حرارتی شده و عملیات حرارتی نشده مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های متالوگرافی برای تعیین اثر سیکل های مختلف عملیات حرارتی بر نمونه ها و مقایسه آنها با نمونه اصلی بدون عملیات حرارتی انجام گرفت، نتایج نشان داد که بعد از عملیات حرارتی در 700 درجه سانتیگراد به مدت نیم ساعت، دانه ها کاملا بلوری شده اند و با افزایش زمان عملیات حرارتی دانه ها رشد را شروع کرده اند. اگرچه استحکام برش نمونه عملیات حرارتی نشده بالاتر از نمونه عملیات حرارتی شده می باشد اما چقرمگی نمونه عملیات حرارتی شده بسیار بالاتر از نمونه عملیات حرارتی شده است. از این رو در کاربردهای حساس جهت جلوگیری از شکست ناگهانی و بالا رفتن چقرمگی اتصال، عملیات حرارتی مناسب توصیه می شود.
    کلیدواژگان: چوشکاری انفجاری، برنج، فولاد، عملیات حرارتی، آزمایش برش
  • مسعود عبدوس، پیمان معینی، کاوه نیکنام، سیدامید رعنایی سیادت صفحه 55
    در این تحقیق، اثر عملیات حرارتی بر خواص مکانیکی اتصال جوش انفجاری بین برنج و فولاد بررسی شده است. بدین منظور نمونه های اتصال یافته در سیکل های عملیات حرارتی مختلف قرار گرفته و سیکل مناسب تعیین شد. سپس با انجام آزمایش برش، مطابق استاندارد ASTM B 432، استحکام برشی اتصال عملیات حرارتی شده و عملیات حرارتی نشده مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های متالوگرافی برای تعیین اثر سیکل های مختلف عملیات حرارتی بر نمونه ها و مقایسه آنها با نمونه اصلی بدون عملیات حرارتی انجام گرفت، نتایج نشان داد که بعد از عملیات حرارتی در 700 درجه سانتیگراد به مدت نیم ساعت، دانه ها کاملا بلوری شده اند و با افزایش زمان عملیات حرارتی دانه ها رشد را شروع کرده اند. اگرچه استحکام برش نمونه عملیات حرارتی نشده بالاتر از نمونه عملیات حرارتی شده می باشد اما چقرمگی نمونه عملیات حرارتی شده بسیار بالاتر از نمونه عملیات حرارتی شده است. از این رو در کاربردهای حساس جهت جلوگیری از شکست ناگهانی و بالا رفتن چقرمگی اتصال، عملیات حرارتی مناسب توصیه می شود.
    کلیدواژگان: زیستی، فلوروگلوسینول ف بوتان تری ال، تری آیمنوتری نیتروژن، نیتروگلیسیرین
  • صفحه 67
  • صفحه 71
  • فرم عضویت در انجمن مواد پر انرژی ایران
    صفحه 75
|
  • M. Kazemimoghadam Page 3
    Reduction of nitro aromatics by Bechamp method involves serious problems. Therefore, it is necessary to use newer, chipper and more efficient methods for this purpose. One of the best methods is catalytic hydrogenation in a fixed-bed. In this study, reduction of nitroxylene to xylidine at gas phase has been conducted using a catalyst nickel fixed-bed. Different operation conditions such as temperature, pressure, nitrogen inert gas and materials ratio were investigated. The optimum conditions are 275 C, pressure of 2 bar and 1 to 3 nitrogen/hydrogen ratio.
  • D. Javabvar, A. Alavinia, R. Alipour Page 11
    The explosive forming problems are always regarded as the most complex matters of explosive engineering and impact mechanics. Numerous variables such as detonation wave, interaction between wave and workpiece, high strain rate, interaction between structure and fluid, and large deformations each can add to the complexity of such problems. On the other hand, numerical analysis of these problems results in reducing the expenses of experimental tests. However, numerical analysis of these problems requires experience, time and trying various methods of solving problems even if information and constants for solving the problem are available. In this investigation, several numerical methods have been used to model a practical explosive forming problem. Among these methods, the most appropriate numerical solution has been selected and its benefits have been mentioned. Numerical solution of this problem has been done by FEM.
  • R. Fareghi Alamdari, N. Zekri Page 21
    In propellants, stabilizers are generally used to prevent their decomposition and so to increase their storage life. Among the stabilizers, N,N-diphenyl-N-methyl urea(AkarditeII) has special importance in military industries because, it is used to stabilize the double-based propellants. This importance has led to the study of the synthesis and optimization of the synthesis methods of AkarditeII. In this paper, at first, the properties and applications of AkarditeII are introduced and then different methods of the synthesis of the urea derivatives and AkarditeII are examined and compared. Finally, by considering the advantages and disadvantages of these methods and their potential to scaling up, the preferred method for preparation of AkarditeII is explained.
  • A. Saberi Moghaddam, N. Hajilary Page 31
    Due to their remarkable merits and wide applications in missiles, spaceships, torpedoes and air breathing missiles, liquid propellants have been used widely for many years. Gelled propellants are improved and developed liquid propellants that are made by adding a suitable gellant to liquid propellants. In this way, addition of energetic materials such as Al, Be, Mg, Br and etc, to propellants is made possible. This can cause an increase in specific impulse (ISP) and density (ρ) and ρ.ISP of the propellant which, in turn, can improve range and speed of the missile. These propellants are safer than both solid and liquid propellants. This paper examines the characteristics of gelled propellants, their advantages in comparison with liquid propellants, their importance and their construction methods. In addition, the significant evaluation parameters of gelled propellants and the most important gelled propellants are introduced here.
  • M. Mahmoodinejad Page 41
    IR heat seeking missiles pose a major threat to aircraft. To counteract these threats, pyrotechnic infrared flares have been developed. Today pyrotechnic decoy flares are still the most commonly used passive countermeasures to lure away incoming heat seeking missiles. Their broad application can be due to ease handling and their simple, inexpensive constituents which could operate reliably in a variety of severe environments. In this paper a review is given on infrared pyrotechnic flares include MTV compositions which are used to decoy heat seeking missiles.
  • H. Arabi, A. Mehdipoor Page 49
    In this research project, the effect of heat treatment on the mechanical properties of brass-steel explosive welding was investigated. Produced samples were tested in various heat treatment cycles and the best cycle was selected. The compression shear behavior of heat-treated and non-heat-treated samples were studied using ASTM B 432. Metallographic investigation was conducted for determining the effect of heat treatment cycles on the bond zone. Obtained results indicated that after heat treatment in 700ºC for 30 minutes, grains completely recrystilized whereas after 30 minutes grain growth started. Results also indicated that strength of non-heat-treated specimens was higher. In spite of this, toughness of heat-treated bond was very high and Therefore, in stress sensitive application, to avoid catastrophic fracture, heat treatment is recommended.
  • M. Abdoos, P. Moeini, K. Nickname, S.D. Ranaee Siadat Page 55
    Today, in material synthesis, the old and pollutant chemical processes are being replaced by biotechnological methods. Concerning the explosive and high energetic materials, the biosynthesis of butanetriol trinitrate (BTTN) and triamino trinitrobenzene (TATB) by genetically engineered strains of bacteria can be noted. BTTN that has better properties than nitroglycerine is used in double base propellants and other energetic formulations. Pseudomonas.fragi, Pseudomonas.putida and E.coli are used in Butanetriol (BT) biosynthesis. Also, D-xylose and L-arabinose are used to produce its D and L isomers respectively. BT is easily converted to BTTN by nitration. TATB is an energetic material with high temperature stability. Although, it can be synthesised by different chemical methods, its biosynthesis through floroglucinol (PG) is less expensive. E.coli and D-xylose are used for PG biosynthesis and the product can be converted to TATB by some chemical reactions.