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题名烟火药火焰流场及其正在燃烧粒子的空间分布
被引量：2
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作者
朱晨光
许春根
薛锐
张涪
李燕
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机构
南京理工大学化工学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2014年第2期369-374,共6页
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基金
国家自然科学基金(51076066)
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文摘
烟火药火焰中正在燃烧粒子的流场与空间分布对于其点火与辐射性能起着非常重要作用。首先基于烟火药火焰流场的喷射初速等参数建立粒子轨迹模型;然后利用高速摄影仪(HSC),通过调整曝光时间辨析烟火药燃烧火焰中正在燃烧粒子,采用图像处理技术得到粒子的坐标位置和速度矢量,印证粒子轨迹模型并进行修正,从而得到正在燃烧粒子速度分布规律;利用粒子图像速度场仪(PIV)测试烟火药的火焰流场,并与粒子流场进行对比分析。结果显示:正在燃烧粒子形成的流场与火焰流场方向一致,等速区域轮廓有较大差别。随着火焰的升高,火焰流场有收敛趋势,而正在燃烧粒子成离散性。
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关键词
数学模型
烟火药火焰
正在燃烧粒子
分布
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Keywords
PIV
mathematic model
pyrotechnic flame
burning particles
distribution
PIV
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分类号
E932.6
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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题名烟火药燃烧粒子流场的实验研究与数学模型
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作者
薛锐
许厚谦
李燕
朱晨光
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机构
南京理工大学能源与动力工程学院
南京工程学院能源与动力工程学院
南京理工大学化工学院
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出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期118-123,共6页
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基金
国家自然科学基金资助(51076066
21207066)
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文摘
烟火药的点火能力、光辐射效率等性能与其火焰中燃烧粒子的速度分布相关。利用高速摄影仪对以高氯酸钾、镁粉和硝化棉等构成的烟火药的燃烧粒子的分布进行了实验研究,并根据相关算法对流场进行了数学模拟。通过二值化图像处理方法对高速摄影仪摄取到的连续图片进行了粒子的跟踪统计与速度矢量的分析。通过灰度值加权质心计算法计算出每个正在燃烧粒子的运动轨迹,并建立了正在燃烧粒子运动矢量的数学模型。结果表明:在分析烟火药燃烧粒子的重力、浮力和曳力等条件的影响下,可以建立燃烧反应粒子的坐标与速度的粒子轨迹模型,进而得到燃烧粒子的速度区域分布,该模型能够较好地体现烟火药的火焰粒子的轨迹特征与火焰结构。
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关键词
燃烧学
数学模型
烟火药火焰
燃烧质点
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Keywords
combustion
mathematic mode
pyrotechnic flame
burning particles
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分类号
TQ560.1
[化学工程—炸药化工]
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