JPH0751470B2 - ガス発生剤 - Google Patents
ガス発生剤Info
- Publication number
- JPH0751470B2 JPH0751470B2 JP1581388A JP1581388A JPH0751470B2 JP H0751470 B2 JPH0751470 B2 JP H0751470B2 JP 1581388 A JP1581388 A JP 1581388A JP 1581388 A JP1581388 A JP 1581388A JP H0751470 B2 JPH0751470 B2 JP H0751470B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas generating
- generating agent
- combustion chamber
- particle size
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Air Bags (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、固体ラムロケット用のガス発生剤に関す
る。
る。
（従来の技術） 固体ラムロケットは、通常、１次燃料室で金属燃料分の
多いガス発生剤を燃焼させて、その燃焼生成物を２次燃
焼室へ導いて、２次燃焼室内に取り入れた空気によって
完全燃焼させるものであり、普通のロケットに比較し
て、高比推力を得ることができる。このガス発生剤とし
ては、例えば、ジャーナル・オプ・スペースクラフト・
アンド・ロケット（Journa of Spacecraft＆Rocket）19
82年No.4に示されるように、発火温度が比較的低いマグ
ナリウムや燃焼熱の高い硼素を金属燃料に使用し、その
含有量を30〜50％としたものが用いられている。ただし
硼素の粒径は、ガス発生剤製造上の観点から、一般に１
ミクロン以上の粒径のものが用いられている。
多いガス発生剤を燃焼させて、その燃焼生成物を２次燃
焼室へ導いて、２次燃焼室内に取り入れた空気によって
完全燃焼させるものであり、普通のロケットに比較し
て、高比推力を得ることができる。このガス発生剤とし
ては、例えば、ジャーナル・オプ・スペースクラフト・
アンド・ロケット（Journa of Spacecraft＆Rocket）19
82年No.4に示されるように、発火温度が比較的低いマグ
ナリウムや燃焼熱の高い硼素を金属燃料に使用し、その
含有量を30〜50％としたものが用いられている。ただし
硼素の粒径は、ガス発生剤製造上の観点から、一般に１
ミクロン以上の粒径のものが用いられている。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この従来のガス発生剤においては、もと
もとマグナリウムの燃焼熱が比較的低いために、発生す
る比推力に限界がある。また、この欠点を補うために硼
素を使用することが考えられるが、硼素の粒径が比較的
大きいために、１次燃焼室で金属燃料の一部が燃焼して
発生したエネルギーが金属燃料粒子自身の温度上昇のた
めに消費されてしまい、２次燃焼室における燃焼効率が
低下し、やはり比推力が低下してしまうという問題点が
ある。
もとマグナリウムの燃焼熱が比較的低いために、発生す
る比推力に限界がある。また、この欠点を補うために硼
素を使用することが考えられるが、硼素の粒径が比較的
大きいために、１次燃焼室で金属燃料の一部が燃焼して
発生したエネルギーが金属燃料粒子自身の温度上昇のた
めに消費されてしまい、２次燃焼室における燃焼効率が
低下し、やはり比推力が低下してしまうという問題点が
ある。
本発明の目的は、かかる従来のガス発生剤の欠点を解消
し、固体ラムロケットの性能の中で最も重要視されてい
る比推力の優れた固体ラムロケット用ガス発生剤を提供
することにある。
し、固体ラムロケットの性能の中で最も重要視されてい
る比推力の優れた固体ラムロケット用ガス発生剤を提供
することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、マグナリウムを金属燃料として含有する固体
ラムロケット用のガス発生剤において、平均粒径が0.3
ミクロン以下の硼素粉末を１〜５重量％配合したことを
特徴とするガス発生剤である。
ラムロケット用のガス発生剤において、平均粒径が0.3
ミクロン以下の硼素粉末を１〜５重量％配合したことを
特徴とするガス発生剤である。
硼素粉末の配合量は、製造上の観点から５重量％以下で
あることが必要であり、１重量％未満では顕著な効果が
得られないので１〜５重量％とする。
あることが必要であり、１重量％未満では顕著な効果が
得られないので１〜５重量％とする。
本発明のガス発生剤には、１次燃焼室での金属燃料の燃
焼を持続するための酸化剤、及び、金属燃料と酸化剤を
結合させて一定の形状で成形するバインダーが配合され
る。
焼を持続するための酸化剤、及び、金属燃料と酸化剤を
結合させて一定の形状で成形するバインダーが配合され
る。
酸化剤としては、過塩素酸アンモニウムなどが用いられ
る。酸化剤の配合量は、通常30〜50重量％である。
る。酸化剤の配合量は、通常30〜50重量％である。
また、バインダーとしては、末端カルボキシル基化ポリ
ブタジェン（CTPB）や、末端水酸基化ポリブタジェン
（HTPB）などが用いられる。バインダーの配合量は通常
15〜30重量％とする。
ブタジェン（CTPB）や、末端水酸基化ポリブタジェン
（HTPB）などが用いられる。バインダーの配合量は通常
15〜30重量％とする。
（発明の効果） 一般に、金属粒子は、その粒径が小さくなると、物理化
学特性が変化するといわれている。粒径0.3ミクロン以
下の硼素粉末を１〜５重量％添加することによって、硼
素粒子の２次燃焼室における燃焼を促進して燃焼効率を
マグナリウムのみのガス発生剤のそれと同等に維持しな
がら、ラムロケットの比推力を高め、その性能を向上さ
せることができるという効果が得られる。
学特性が変化するといわれている。粒径0.3ミクロン以
下の硼素粉末を１〜５重量％添加することによって、硼
素粒子の２次燃焼室における燃焼を促進して燃焼効率を
マグナリウムのみのガス発生剤のそれと同等に維持しな
がら、ラムロケットの比推力を高め、その性能を向上さ
せることができるという効果が得られる。
（実施例） 以下本発明を実施例および比較例により説明する。
実施例１〜6,比較例１〜６ マグナリウム50重量部および酸化剤として過塩素酸アン
モニウム30重量部、バインダーとしてポリブタジェン
（CTPB）20重量部を用い、硼素を第１表に示す粒径およ
び配合量として配合し、外径80mm、内径40mm、長さ140m
mに成形し、その外周に合成ゴムシートのレストリクタ
を施し、実施例１〜６および比較例２〜６のガス発生剤
試料を作製した。また硼素を添加しないこと以外は、同
様にしてガス発生剤試料を作製し、比較例１の試料とし
た。これらの試料につき第１図に示す実験装置を用い比
推力を測定した。
モニウム30重量部、バインダーとしてポリブタジェン
（CTPB）20重量部を用い、硼素を第１表に示す粒径およ
び配合量として配合し、外径80mm、内径40mm、長さ140m
mに成形し、その外周に合成ゴムシートのレストリクタ
を施し、実施例１〜６および比較例２〜６のガス発生剤
試料を作製した。また硼素を添加しないこと以外は、同
様にしてガス発生剤試料を作製し、比較例１の試料とし
た。これらの試料につき第１図に示す実験装置を用い比
推力を測定した。
第１図に示す実験装置各部の名称を以下に示す。
1;1次燃焼室 2;ガス発生器 3;2次燃焼室 2;同筒体 5;レストリクタ 6;ガス発生剤 7;イグナイタ 8;空気取入口 9;外筒 10;プレナムチャンバ 11;支柱 12;架台 13;コロ 14;ロードセル 15;空気ボンベ 16;バルブ 17;ストップバルブ 18;フィルタ 19;バルブ、20;流量計 21;電動ボールバルブ 22;バルブ 23;空気加熱器 24;レギュレータ ＰＧ;1次燃焼室圧力計 ＰＳ;2次燃焼室圧力計 前記の実験装置を用いて比推力をロードセル14により測
定した。測定結果は第１表に示す通りであり、平均粒径
が0.3ミクロン以下であり、かつ配合量が１〜５重量％
の範囲内にある場合に限って高い比推力が得られること
が明らかである。なお、この表は１次燃焼室の燃焼圧を
30kgf/cm2、２次燃焼室の燃焼圧を約6.5kgf/cm2にそれ
ぞれ設定し、温度約250℃、流量約2.6kg/sの空気を流入
してガス発生剤を燃焼した時の燃焼性能の実験結果であ
る。
定した。測定結果は第１表に示す通りであり、平均粒径
が0.3ミクロン以下であり、かつ配合量が１〜５重量％
の範囲内にある場合に限って高い比推力が得られること
が明らかである。なお、この表は１次燃焼室の燃焼圧を
30kgf/cm2、２次燃焼室の燃焼圧を約6.5kgf/cm2にそれ
ぞれ設定し、温度約250℃、流量約2.6kg/sの空気を流入
してガス発生剤を燃焼した時の燃焼性能の実験結果であ
る。
第１図は実施例および比較例においてガス発生剤の比推
力を測定するのに用いた装置の配置図である。 １……１次燃焼室、２……ガス発生器 ３……２次燃焼室、４……同筒体 ５……レストリクタ、６……ガス発生剤 ７……イグナイタ、８……空気取入口 ９……外筒、10……プレナムチャンバ 11……支柱、14……ロードセル 15……空気ボンベ、18……フィルタ 20……流量計、21……電動ボールバルブ 23……空気加熱器、24……レギュレータ
力を測定するのに用いた装置の配置図である。 １……１次燃焼室、２……ガス発生器 ３……２次燃焼室、４……同筒体 ５……レストリクタ、６……ガス発生剤 ７……イグナイタ、８……空気取入口 ９……外筒、10……プレナムチャンバ 11……支柱、14……ロードセル 15……空気ボンベ、18……フィルタ 20……流量計、21……電動ボールバルブ 23……空気加熱器、24……レギュレータ
Claims (1)
- 【請求項１】マグナリウムを金属燃料として含有する固
体ラムロケット用のガス発生剤において、平均粒径が0.
3ミクロン以下の硼素粉末を１〜５重量％配合したこと
を特徴とするガス発生剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1581388A JPH0751470B2 (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | ガス発生剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1581388A JPH0751470B2 (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | ガス発生剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01192787A JPH01192787A (ja) | 1989-08-02 |
| JPH0751470B2 true JPH0751470B2 (ja) | 1995-06-05 |
Family
ID=11899285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1581388A Expired - Lifetime JPH0751470B2 (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | ガス発生剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0751470B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5834680A (en) * | 1995-09-22 | 1998-11-10 | Cordant Technologies Inc. | Black body decoy flare compositions for thrusted applications and methods of use |
| JP2012180259A (ja) * | 2010-03-19 | 2012-09-20 | Toyoda Gosei Co Ltd | 発熱組成物、及びその製造方法 |
-
1988
- 1988-01-28 JP JP1581388A patent/JPH0751470B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01192787A (ja) | 1989-08-02 |
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Legal Events
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