吕 硕 ，强洪夫 ,刘 英

(1.火箭军工程大学，西安 710025； 2.西安航天信息研究所，西安 710025； 3.西安航天新宇机电设备有限公司，西安 710000)

0 引言

复合固体推进剂作为含能材料的一种，广泛应用于固体火箭及各类战略战术武器装备中。在3D打印技术的基础上，采用含智能可编辑元素的材料后，进一步可实现复合固体推进剂的4D打印[1-4]，这在复合固体推进剂的设计、制造和试验领域具有很强变革性。增材制造技术(3D打印技术)，是由打印物体的三维数字模型数据驱动打印设备，将颗粒状、线材、粉末或浆料等材料逐层堆积成实物的技术[5-7]。增材制造技术按照成型特点可分为7类，即材料喷射、材料挤出、粘合剂注射、立体光聚合、粉末烧结、薄片层叠及指向性能量沉积技术[7-9]。将增材制造技术应用于复合固体推进剂的设计和生产，将会有如下优点[10-12]：(1)解决传统复合固体推进剂混合-浇注-固化-脱模-整形工艺中存在的药柱性能受药型结构的约束，通过打印复杂结构(如梯度装药)，实现固体火箭发动机(SRM)的变推力；(2)解决生产工艺周期长问题，提高药柱设计-制备-试验的效率，为实现工业4.0智能装药奠定基础；(3)减少传统工艺及工艺间产品运输等诸多危险点，且通过隔离操作，减少人员与药浆、药柱和发动机的接触时间，有效提高生产安全性；(4)有望实现药柱、衬层、绝热层、壳体、喷管等其他组件进行原位一体成型打印，减少零部组件的装配，提高固体火箭发动机的可靠性。

为加快推进复合固体推进剂增材制造在工业上的应用，需解决两个重要难题：复合固体推进剂增材制造设备及相应工艺方法，以及适用增材制造的推进剂配方体系。……