推進劑技術
高能固體推進劑通常具有高密度和高比衝，即具有高密度比衝的推進劑。近幾年高能固體推進劑領域的研究主要集中在探索開發新型高能量密度材料和對現有含能材料的改性研究。目前，國外新型高能固體推進劑的研究主要集中在高能氧化劑、含能粘合劑、含能增塑劑、含能添加劑等的合成探索研究以及新型高能固體推進劑配方探索研究。研究較多的含能氧化劑主要有：六硝基六氮雜異伍茲烷（CL-20）、二硝酰胺銨（ADN）、硝仿肼（HNF）、富氮化合物等。此外，為追求更高能量的新型含能物質，以美國為主的西方國家還致力於通過理論計算，進而設計合成了許多新型高能氧化劑，如八硝基立方烷、多硝基金剛烷、三氨基硝酸胍和硝基雙氮-氧化-三唑-四唑（製得的推進劑理論比衝可達2833牛·秒/千克）等。目前，含能粘合劑研究工作熱點主要在疊氮基聚醚粘合劑和硝酸酯粘合劑上。燃燒催化劑是調節和改善固體推進劑彈道性能不可或缺的組成部分，在固體推進劑領域有著廣泛的應用價值。近年來，含能高效燃燒催化劑成為了研究的重點。含能催化劑的獲得方法通常是將硝基或疊氮基等含能基團引入到有機金屬鹽催化劑分子中。固體推進劑的高能化，最終是通過高能氧化劑、含能粘合劑、含能增塑劑和含能添加劑的組合實現的。國外研究者在致力於各種含能材料研究的同時，對新的高能推進劑配方也進行了探索。新型高能固體推進劑的配方研究主要集中在含能粘合劑/高能氧化劑/高能燃料添加劑體係。此類固體推進劑的應用研究中，含能粘合劑以聚疊氮縮水甘油醚（GAP）和縮水甘油硝酸酯聚醚（PGN）為主，氧化劑以CL-20、HNF和ADN為主，同時與AP、AN、黑索金（RDX）和奧克托金（HMX）等傳統氧化劑進行優化組合。
高能固體推進劑是未來戰術和戰略武器用發動機的關鍵技術，是實現導彈和火箭遠程精確打擊的重要基礎。2030年前，固體推進劑將向以下幾個方向發展：
一是新型高能量密度材料或超高能量密度物質和含能粘合劑的探索與合成，以期實現高能固體推進劑的跨越式發展。新型含能物質將取得突破，如籠形富氮張力環化合物，激發態、亞穩態和原子簇、分子簇化合物，富氫化合物，氟氮類化合物等。高氮、全氮化合物以及氫原子工質的高效利用，將給固體推進劑技術的發展帶來變革，推動比衝300秒以上新型高能推進劑的研發。
二是先進的高能固體推進劑配方將分階段進步。隨著高能量密度材料的成功應用，高能固體推進劑配方的進步將按照近期理論比衝達到280秒，中期能量比NEPE高10%左右，理論比衝達到290秒，遠期能量較NEPE顯著提高，理論比衝達到300秒以上的目標分階段發展。
三是探尋不同種類、不同形態和不同用途的推進劑之間的相互借鑒與優勢互補，重點是高能富燃料推進劑技術、凝膠或膏體推進劑技術。
四是在追求固體推進劑高能化的同時，鈍感、低信號特征、低成本和安全銷毀與再利用技術等也是重要的發展方向。
其他發動機技術
從絕熱層技術來看，2030年前，外軍發動機殼體絕熱材料的開發與設計將集中於低特征信號絕熱材料的研究。從噴管技術來看，2030年前，為滿足機動性能和突防性能需求，外軍將重點研製潛入式可延伸噴管技術、三向全碳/碳噴管技術、噴管用碳纖維材料技術。這些技術應用於導彈後，尤其是用於導彈上麵級發動機後，可為導彈帶來較高的綜合效益。從推力矢量控製技術來看，2030年前，外軍將繼續開發二次噴射矢量控製技術、擺動噴管矢量控製技術、機械導流板矢量控製技術等3種主要的推力矢量控製技術。
（本文選自：現代軍事2015年07期）