فهرست مطالب

تحقیق و توسعه مواد پرانرژی - سال ششم شماره 1 (پیاپی 11، بهار و تابستان 1389)
  • سال ششم شماره 1 (پیاپی 11، بهار و تابستان 1389)
  • 78 صفحه،
  • تاریخ انتشار: 1390/01/15
  • تعداد عناوین: 9
|
  • مقالات
  • رضا فارغی علمداری، سیدامان الله موسوی ندوشن صفحه 3
    روش های مختلفی برای افزایش سرعت سوزش پیشرانه دوپایه وجود دارد. یکی از روش های افزایش سرعت سوزش بدون تغییر ترکیب پیشرانه، استفاده از مفتول فلزی درون گرین پیشرانه است. با استفاده از این روش می توان سرعت سوزش را 4 تا 5 برابر افزایش داد البته جنس و قطرمفتول تاثیر بسزایی در افزایش دارد. در این مقاله ضمن معرفی روش مفتول گذاری در پیشرانه دو پایه به بررسی عوامل مختلف موثر بر افزایش سرعت سوزش در گرین پیشرانه، از قبیل جنس مفتول، قطر مفتول هدایت گرمایی و تشعشع گرمایی مفتول، تاثیر شکاف بین مفتول و پیشرانه و عوامل مختلف تاثیر گذار دیگر می پردازیم.
    کلیدواژگان: پیشرانه جامد دو پایه، مفتول فلزی، سرعت سوزش، گرین
  • منصور کاظمی مقدم صفحه 11
    یک مشکل عمده در تولید UDMH هزینه انرژی مصرفی بالای مورد نیاز برای جداسازی UDMH از مقدار آب زیاد همراه آن می باشد. فرآیند جذب با نوسان فشار2 (PSA)، با توجه به مصرف انرژی پایین آن و قابلیت تولید محصول با خلوص بالا روشی جالب برای جداسازی نهایی این مخلوط می باشد. در این تحقیق، یک پایلوت PSA طراحی و ساخته شده است. امکان جداسازی مخلوطهای UDMH و آب با روش جذب بروی زئولیتهای نانو حفره ای 3A بصورت تجربی در پایلوت PSA تحقیق شده است. ستون جذب تحت شرایط مختلف عملیاتی غلظت آب (95-90-85 درصد)، فشار جذب (5/1-0 بار) و دمای جذب (125-85 درجه سانتی گراد) بررسی شد. پارامترهای غلظت آب، دما و فشار جذب به منظور نشان دادن اثر آنها بر عملکرد PSA، تغییر داده شد. اثر این متغیرها بر روی درصد غنی سازی محصول مطالعه شد.
    کلیدواژگان: آب زدایی، UDMH، زئولیت نانوحفره 3A، فرآیند PSA
  • مصطفی روستا، حمیدرضا بهاروندی، ناصر احسانی، حسنی عبدی زاده صفحه 21
    در این مقاله به بررسی مواد مرکب W/ZrC به عنوان یک ماده مناسب برای کاربرد در دمای بالا پرداخته شده است. با توجه به مشکلات و هزینه بالای مربوط به قطعات گرافیتی در سال های اخیر، تمایل به استفاده از مواد مرکبی از قبیل W/ZrC به عنوان جایگزین مناسب مورد توجه قرار گرفته است. کاربرد مهم این مواد مرکب در نازل موشک و قطعات موتور هواپیما، بالک، دماغه، لبه حمله و... می باشد، از این رو ساخت این مواد مرکب دستور کار صنایع دفاع اکثر کشورهای پیشرو در زمینه نظامی، مانند آمریکا، روسیه و چین قرار گرفته است. در این تحقیق ضمن بیان خواص و ویژگی های W/ZrC که باعث استفاده آن در دمای بالا گشته است، به کاربردهای آن، بخصوص در صنایع نظامی اشاره شده و در ادامه روش های ساخت این ماده مرکب، شامل پرس گرم، جبران تخلخل بصورت جانشینی و زینتر واکنشی بررسی گردیده است.
    کلیدواژگان: مواد مرکب، W، ZrC، موشک سوخت جامد
  • محمد میرزایی، امین حسینی، حسن گودرزی، علیرضا شریفی، محمدعلی حسن زاده، حسین مومنی زاده صفحه 31
    منفجره های امولسیونی مواد منفجره ی تجاری هستند که شامل یک فاز آلی به عنوان سوخت و یک فاز آبی شامل نمک های معدنی به عنوان اکسید کننده هستند، که توسط یک امولسی فایر به شکل ویسکوز و ژل مانند تولید می شوند. از طرفی باروت های معیوب نیز از جمله پیشرانه هایی هستند که پس از مدت مشخصی قابلیت استفاده را ندارند و بایستی به نوعی از بین برده شوند. در این تحقیق برای از بین بردن مقرون به صرفه باروت های معیوب آنها به شکل آسیاب شده و به عنوان پر کن به امولسیون انفجاری بالک اضافه می شوند. نتایج به دست آمده از این کار نشان دادند که افزایش این باروت ها به امولایت بالک باعث افزایش سرعت انفجار بدون تغییر در خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آنها می شود. همچنین با به کارگیری این باروت ها در فرمولاسیون امولسیون انفجاری بالک ارزش افزوده اقتصادی مناسبی نیز حاصل می شود.
    کلیدواژگان: باروت معیوب، امولسیون انفجاری، باروت یک پایه، سرعت انفجار
  • وحیده شاهدی فر، ایرج امیری امرایی، مریم حاجی حسینی صفحه 39
    عایقکاری پیشرانه های جامد جهت کنترل و محدود کردن سطح سوزش و در نتیجه افزایش زمان سوزش انجام میگیرد. انتخاب نوع عایق به نوع پیشرانه جامد بستگی دارد. به طوریکه در پیشرانه های جامد دوپایه غالبا از مشتقات سلولزی مانند استات سلولز و اتیل سلولز و پلیاسترهای منعطف دارای فیلر و یا بدون فیلر به عنوان عایق استفاده میشود. عایق پیشرانه دوپایه بایستی بیشترین مقاومت را در برابر نفوذ نیتروگلیسیرین پیشرانه داشته و دارای سازگاری شیمیایی و چسبندگی قوی با پیشرانه باشد. در ترکیب عایقهای مذکور به منظور کنترل فرآیند سوزش و بهبود خواص حرارتی، مواد کندسوزکننده مانند اکسید آنتیموان، ترکیبات هالوژنه و تری هیدرات آلومینا بهکار میبرند.
    کلیدواژگان: عایق پیشرانه، کنترل سطح سوزش، مشتقات سلولزی، مهاجرت نیتروگلیسیرین، مواد کندسوز کننده
  • حسن گودرزی، امین حسینی کمشوری، محمد میرزایی صفحه 47
    سوخت اتو-2 نوعی تک پیشران4 است که از پیش ماده های پروپیلن گلیکول دی نیترات، دی بوتیل سباکات و 2- نیترو دی فنیل آمین تشکیل شده است. پیشران مذکور با استفاده از آزمایش ها ارائه شده در استاندارد نظامی محصول تست شد. این آزمایش ها شامل تعیین در صد PGDN در نمونه شاهد با استفاده از روش تیتراسیون پتانسیومتری و اندازه گیری میزان 2-NDPA با استفاده از روش اسپکتروفتومتری ماوراء بنفش و محاسبه میزان DBS بود. طیف IR نمونه سنتزی تهیه شده و با طیف ترکیب استاندارد مطابقت داشت.
    از این ترکیب در اژدرهای زیر سطحی هوشمند MK 48 و MK 46 به عنوان پیشران استفاده می شود. مزیت عمده این تک پیشران غیر قابل جایگزین بودن پروپیلن گلیکول دی نیترات موجود در آن با سایر استرهای نیترات مرسوم است. در این تحقیق نیتراسیون پروپیلن گلیکول شرح داده شده و پس از آنالیز شیمیایی و فیزیکی نمونه پیشران سوخت اتو-2 شاهد، پیشران مذکور بر طبق نتایج آنالیز نمونه شاهد فرموله و تولید شده است.
    کلیدواژگان: پروپیلن گلیکول دی نیترات، پیشرانه مایع، سوخت اتو، 2
  • سعید بابایی صفحه 55
    در این پژوهش روشی جدید برای جداسازی بعضی از اجزاء موجود در یک نمونه سوخت دوپایه مجهول معرفی شده است. در این تحقیق پس از جداسازی و اندازه گیری معمول بعضی از اجزای اولیه (نیترو گلیسیرین، 2- نیترو دی فنیل آمین و دیn- پروپیل آدیپات) در یک نمونه سوخت مجهول دوپایه با تکنیک سوکسله و سیستم کروماتوگرافی مایعی (HPLC)، روشی ساده و کلاسیک برای جداسازی دیگر اجزای موجود (نیتروسلولوز، رزورسیلات سرب، رزورسیلات مس و سالیسیلات سرب) مورد مطالعه قرار گرفت. این اجزا با توجه به حلالیت انتخابی آن ها در مخلوط حلالی مختلف جدا و سپس با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR) اندازه گیری نقطه ذوب و توزین شناسایی و اندازه گیری شدند. در نهایت به منظور تایید و مقایسه نتایج قبلی، کاتیون های سرب و مس موجود در این نمونه و در هر جزء جدا شده با روش طیف سنجی نشر اتمی پلاسمای جفت شده القایی (AES-ICP) اندازه گیری شدندکه نتایج حاصل با یکدیگر منطبق بودند.
    کلیدواژگان: سوخت دوپایه، جداسازی، حلالیت انتخابی، استخراج، شناسایی
  • صفحه 63
|
  • R. Fareghi Alamdari, A. Moosavi Page 3
    There are different methods for enhancing burning rate of double base propellants. One of this methods is changing composition of the propellant, but if we want enhance burning rate without changing the propellant composition, we must use special methods such as using embedded metal wires. By this method we can increase the burning rate for 400 to 500 percent. This enhancement in burning rate is influenced by wire type and wire diameter. This article discusses about methods of embedded wire in double base propellants and parameters such as material, diameter, thermal conductivity, thermal diffusivity of wire and the gap of wire and propellant.
  • Mansoor Kazemimoghadam Page 11
    A major challenge in the production of UDMH is the high energy cost associated with the separation of UDMH from the large excess of water. The Pressure Swing Adsorption (PSA) process is attractive for the final separation since it requires little energy input and is capable of producing a very pure product. At this research, a pilot-scale PSA process was designed and manufactured. The possibility separation of UDMH-water mixtures by adsorption on 3A nanopore zeolites has been investigated. The column was operated under the following operating variables: feed concentration (85-90-95%), adsorption temperature (85-125◦C) and adsorption pressures (0, 0.5 and 1.5 bar). The water concentration, temperature and pressure of process parameters have been varied in order to establish their influence on the PSA performance. The effect of these variables on the enrichment percentage of the product was studied.
  • M. Roosta, H. Baharvandi, N. Ehsani, H. Abdizade Page 21
    In this article the W/ZrC composite, as a material suitable for high temperature applications, has been investigated. Considering the difficulties and high costs of the graphitic components, in recent years there was a growing interest to provide low-cost W/ZrC composites as an alternative to carbon- carbon composite. This composite is a promising material for rocket and jet engine components like nozzles, valves, combustion liners, exhaust flaps and leading edges, so its production is the aim of defense industry in most advanced countries, such as the United States, Russia and China. A desirable property for this composite is its inexpensive and simple fabrication method that is feasible with available equipment and facilities within the country. The carbide phase in the composite leads to creep resistance at high temperatures and because of tungsten the flexibility and fracture resistance of composite is high. In this study while the properties of W/ZrC composite are investigated, its application especially in the arms industry is mentioned and finally the methods of fabrication including Hot-press, Displacive Compensation of Porosity and reaction sintering has been studied.
  • M. Mirzaei, A. Hosseini, H. Goodarzi, A. Sharifi, M. A. Hassanzadeh, H. Momenizadeh Page 31
    Emulsion explosives are commercial explosive material includes an organic phase as fuel and an aqueous phase consist of mineral salt as oxidizer, which produce in form of viscose and gel- like. In other hand, waste powders are such propellants that will be expired and be unusable thus should be destructed in any way. In this study for economical destruction of waste propellants, they add to bulk emulsion explosive in grinder form an as filler. The obtain results are shown apparently that addition of this powder to bulk emulsion caused to increase in explosion rate without change in their physical and chemical properties. Also, using of this powders in bulk emulsion explosive formulation gain economic cost.
  • V. Shahedifar, I. Amiri Amraee, M. Haji Hosseini Page 39
    The inhibition of double-base (DB) solid propellants is performed in order to control burning surface and increase burning time. The choice of materials for use as an inhibitor depends upon the type of propellant. For DB propellants, cellulosic derivatives such as cellulose acetate, ethyl cellulose and different filled/ unfilled flexible polyesters are used. An inhibitor must have the most resistance against diffusion of nitroglycerin from the DB propellant to the inhibitor. It must be compatible with the propellant in the chemical sense. Some flame retardant materials such as antimony trioxide and halogenated materials and alumina trihydrate are employed in combination of inhibitors for burning process control.
  • H. Goodarzi, A. Hosseni, M. Mirzaei Page 47
    Otto fuel II is a type of monopropellant that was formed from propylene glycol dinitrate, di butyle sebacate and 2-nitro diphenyleamine. Therefore above propellant was tested by using of submitted experiments in standard military product. The experiments which is done in this part, consist of PGDN specified percent in blank by useing of potentiometric method and measuring amount of 2-NDPA by useing of ultraviolet sepectroscopy and calculation of DBS amount. Meanwhile the IR spectroscopy blank and synthesis sample was prepared and compared which were completely in accordance with each others.The use of this propellant is in intelligent undersurface torpedo MK 48,MK 46 as fuel. The important factor of this propellant is unsubstituted enistent of propylen glycule dinitrate with other usual nitrate esters. This invention describe nitration of propylene glycole and above propellant was formulated and produced according to the result of blank analysis after chemical and physical analysis of blank propellant otto fuel II.
  • S. Babaee Page 55
    Access to various rifle projectiles is carried out by using of different compounds in various propellants. Therefore analysis and quantifying of coexisting ingredients in unknown samples are greatly helpful to produce of the same propellants by reveres engineering. The basic problem on this analysis is structural similarities of primary compounds in formed sample after producing. Correct determination and quantities are only carried by using of sensitive instruments or innovative laboratory methods. In this research, a new technique was developed for separation and determination of some ingredients in unknown double-base propellant. In this work after separation and measurements of nitroglycerin (NG), 2-nitro diphenylamine (2-NDPA) and dienpropyladipate (DPA) by reflux technique and HPLC system. Then the other ingredients including nitrocellulose (NC), lead resorcylate, copper resorcylate and lead salicylate were separated by an easy and classic method based on the selective solubility of these compounds in some solvent mixtures. After the separation, the ingredients were determined with infrared (FT-IR) spectrometry, melting point and weighing techniques. Finally emission atomic spectrometry (ICP-AES) method was used to determination of Pb and Cu cations in the initial sample and the separated ingredients. The analytical results were suitable and comparable to each other.