HTPB推进剂老化性能湿热影响分析

摘要

目的掌握HTPB推进剂老化过程中,温度和湿度对其力学性能的影响及贡献程度。方法对HTPB推进剂进行不同湿热条件下的加速老化试验,并测量不同老化时间推进剂的质量损失分数和力学性能,结合推进剂在温度和湿度下的作用机理,对质量损失分数随老化时间的变化规律进行分析,以最大拉伸强度作为性能指标,对HTPB推进剂湿热老化过程进行湿热双因素方差分析。结果湿度对HTPB推进剂质量损失分数的影响起主导作用,在75%~85%有一个湿度拐点值,大于或小于这个拐点值,推进剂遵循不同的质量损失分数变化规律。温度和湿度对推进剂最大抗拉强度方差分析的F值均大于其临界值,影响显著。相比而言,湿度的影响更加显著,整个老化过程中,温度和湿度的影响作用表现出先增加、后下降的趋势。温湿交互作用在试验前期和后期对推进剂的影响不显著,而在试验中期较为显著,同样呈现出先增大、后减小的规律。结论湿度对推进剂最大拉伸强度影响的贡献率最大,温度次之,交互作用最小。从时间轴上看,湿度的贡献率表现为单调递增趋势,温度为单调递减趋势,交互作用呈现抛物线趋势。