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RP-3航空煤油简化机理在航空发动机燃烧室中的适用性评估
1
作者 郑玮琳 王娇 +1 位作者 王麒骄 曾文 《推进技术》 北大核心 2025年第2期175-186,共12页
为获得适合工程应用的RP-3航空煤油简化机理以及数值计算方法,针对某航空发动机燃烧室模型进行相同工况下的试验与数值仿真,耦合五种不同替代燃料组分以及反应数数量级的RP-3航空煤油简化反应机理获得的计算结果与试验数据对比分析,比... 为获得适合工程应用的RP-3航空煤油简化机理以及数值计算方法,针对某航空发动机燃烧室模型进行相同工况下的试验与数值仿真,耦合五种不同替代燃料组分以及反应数数量级的RP-3航空煤油简化反应机理获得的计算结果与试验数据对比分析,比较燃烧室内及燃烧室出口温度场、组分浓度场以及CO,NO_(x)等污染物的排放分布,分析不同化学反应机理的预测结果之间差异产生的原因。结果表明:五种简化反应机理均可以较好地反映出温度场以及组分浓度场的整体分布,但在具体数值的预测方面有所差异;其中,五组分简化机理对出口平均温度以及CO排放的预测最为准确,出口平均温度误差为0.41%,CO排放的误差为36.69%;四组分简化机理对NO_(x)排放的预测最为准确,NO_(x)排放的误差为0.63%,出口温度分布与试验数据吻合最好,整体来看具有更好的工程应用价值;单组分简化机理的整体计算结果准确性最低;此外,替代燃料组分以及反应数数量级的差异并未对基于火焰面生成流形建表的计算效率产生较大影响。 展开更多
关键词 RP-3航空煤油 简化机理 污染物排放 燃烧特性 计算效率
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加氢催化剂PHK-102在航空煤油加氢装置的工业应用
2
作者 何雄辉 朱赫礼 刘凯 《石化技术与应用》 2025年第2期136-139,共4页
介绍了加氢催化剂PHK-102在广东石化有限责任公司120万t/a航空煤油加氢装置上的工业应用情况。结果表明:在进料负荷为100%,操作压力为7.15 MPa,平均反应温度为300℃,氢油体积比为220的条件下,硫、碱性氮、硫醇硫的脱除率依次为99.97%,95... 介绍了加氢催化剂PHK-102在广东石化有限责任公司120万t/a航空煤油加氢装置上的工业应用情况。结果表明:在进料负荷为100%,操作压力为7.15 MPa,平均反应温度为300℃,氢油体积比为220的条件下,硫、碱性氮、硫醇硫的脱除率依次为99.97%,95.83%,96.72%;与航空煤油加氢装置原料相比,航空煤油产品烟点提高了3.55 mm,芳烃体积分数降低了7.3个百分点,航空煤油产品的各项指标均能达到3#喷气燃料的标准要求。 展开更多
关键词 加氢催化剂 航空煤油 硫化 烟点 芳烃
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YH-15航空液压油与RP-3航空煤油混合油液的检测研究
3
作者 郑圆辉 朱强强 《科技创新与应用》 2025年第10期48-50,54,共4页
分析YH-15航空液压油和RP-3航空煤油混合油液的红外光谱吸光度比值R_(1460/1731)及运动粘度γ_(50)与RP-3的体积分数φ的定量关系。结果表明,随着混合油液中RP-3含量增多,R_(1460/1731)逐渐增大,但是非线性的,定量关系为R_(1460/1731)=1... 分析YH-15航空液压油和RP-3航空煤油混合油液的红外光谱吸光度比值R_(1460/1731)及运动粘度γ_(50)与RP-3的体积分数φ的定量关系。结果表明,随着混合油液中RP-3含量增多,R_(1460/1731)逐渐增大,但是非线性的,定量关系为R_(1460/1731)=1.87+1.46×φ/(100-φ)。随着混合油液中RP-3含量增多,γ_(50)逐渐减小,也是非线性的,呈指数函数关系γ_(50)=14.7×exp(-x/52.18)-1.5。通过测定吸光度比R_(1460/1731)和运动粘度γ_(50)相结合的方法,可以为YH-15航空液压油和RP-3航空煤油混合油液检测提供参考。 展开更多
关键词 YH-15航空液压油 RP-3航空煤油 傅里叶变换红外光谱 R_(1460/1731) 运动粘度
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RP3航空煤油斜爆轰发动机试验研究 被引量：1
4
作者 韩信 张文硕 +3 位作者 张子健 苑朝凯 韩桂来 刘云峰 《实验流体力学》 CSCD 北大核心 2024年第6期21-29,共9页
在高马赫数飞行条件下,斜爆轰发动机热力学循环效率高,燃烧室长度短,是近些年国内外研究热点。目前斜爆轰发动机试验研究使用的都是氢气或者乙烯燃料,还没有使用航空煤油的试验结果。为了研究RP3航空煤油应用于斜爆轰发动机的可行性,在J... 在高马赫数飞行条件下,斜爆轰发动机热力学循环效率高,燃烧室长度短,是近些年国内外研究热点。目前斜爆轰发动机试验研究使用的都是氢气或者乙烯燃料,还没有使用航空煤油的试验结果。为了研究RP3航空煤油应用于斜爆轰发动机的可行性,在JF–12激波风洞上开展了冷态RP3航空煤油斜爆轰发动机自由射流试验研究,JF–12激波风洞有效试验时间50 ms。针对航空煤油点火延迟时间长的难点,提出了鼓包强制起爆新技术。模拟的飞行马赫数为9,试验气流总温为3800 K,全局当量比为0.9。试验中获得了稳定的斜爆轰波,证明了RP3航空煤油在斜爆轰发动机上应用的可行性。 展开更多
关键词 斜爆轰发动机 RP3航空煤油 鼓包强制起爆技术 JF–12激波风洞
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基于空气辅助喷射不同温度航空煤油喷雾特性可视化研究
5
作者 周述发 黄云龙 +3 位作者 钟汶君 梁何龙 何志霞 王谦 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期90-98,共9页
为了探明燃油温度和喷油脉宽对空气辅助航空煤油喷雾特性的影响,在定容燃烧弹上搭建空气辅助燃油喷射系统,利用高速阴影成像技术探究了不同燃油温度和不同喷油脉宽下航空煤油的喷雾特性。研究表明,当喷油脉宽为12 ms时,高温燃油液滴更... 为了探明燃油温度和喷油脉宽对空气辅助航空煤油喷雾特性的影响,在定容燃烧弹上搭建空气辅助燃油喷射系统,利用高速阴影成像技术探究了不同燃油温度和不同喷油脉宽下航空煤油的喷雾特性。研究表明,当喷油脉宽为12 ms时,高温燃油液滴更倾向于沿着喷嘴径向运动,低温燃油液滴更倾向于沿着喷嘴轴向运动,燃油温度从40℃降低到-40℃时,平均索特平均直径增大了14.7%,小粒径的占比大幅度减少;燃油温度为-40℃时大喷油脉宽下出现的“两段喷雾”对喷雾前后期的贯穿距和面积有不同的影响,喷雾卷吸幅度和宽度增大,喷油脉宽从5 ms增加到14 ms时,平均索特平均直径增加了22.2%。因此低温冷起动大喷油脉宽时,适当提高燃油温度可有效促进发动机顺利起动。 展开更多
关键词 空气辅助喷射 低温 航空煤油 喷雾特性 液滴直径
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RP-3航空煤油/O_(2)的简化反应机理优化与验证
6
作者 曾文 徐紫馨 +2 位作者 张鑫炜 胡斌 常亚超 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期539-549,共11页
采用RP-3航空煤油的简化反应机理对多工况条件下RP-3航空煤油/氧气混合物的氧化、着火延迟与层流燃烧特性进行了数值计算,并与相应试验数据进行了对比验证;同时,采用敏感性分析方法对该简化反应机理中燃料相关骨架反应机理中的基元反应... 采用RP-3航空煤油的简化反应机理对多工况条件下RP-3航空煤油/氧气混合物的氧化、着火延迟与层流燃烧特性进行了数值计算,并与相应试验数据进行了对比验证;同时,采用敏感性分析方法对该简化反应机理中燃料相关骨架反应机理中的基元反应进行了敏感性分析;采用遗传算法,对重要的基元反应速率常数进行优化,形成了优化后的RP-3航空煤油/氧气混合物的简化反应机理.结果表明,大部分工况条件下初始简化反应机理对RP-3航空煤油/氧气混合物氧化过程中主要组分浓度、着火延迟时间以及层流燃烧速度的预测值与相应试验值存在较大误差.同时,优化后的简化反应机理对多工况条件下RP-3航空煤油/氧气混合物氧化过程中的主要组分浓度、着火延迟时间及层流燃烧速度的预测值与相应试验值吻合较好. 展开更多
关键词 RP-3航空煤油 简化反应机理 敏感性分析 遗传算法 燃烧特性
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煤直接液化航空煤油自着火特性实验及动力学研究
7
作者 武颖韬 孔祥东 +5 位作者 王新辉 梁金虎 汤成龙 黄佐华 汪必耀 曾萍 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期104-111,共8页
煤直接液化(DCL)航空煤油含有大量的环烷烃,与传统航空煤油成分差异较大,研究DCL煤油的着火特性及反应动力学对于深入认识其燃烧性能及其推广应用具有重要意义。因此,本文使用快速压缩机测量了DCL煤油,RP-3煤油及其混合物在不同当量比... 煤直接液化(DCL)航空煤油含有大量的环烷烃,与传统航空煤油成分差异较大,研究DCL煤油的着火特性及反应动力学对于深入认识其燃烧性能及其推广应用具有重要意义。因此,本文使用快速压缩机测量了DCL煤油,RP-3煤油及其混合物在不同当量比和压力下的着火延迟期,对比了DCL与RP-3煤油的燃烧放热及相对反应活性,分析了二者低温反应活性差异的动力学机制。使用实验数据验证了文献中DCL煤油的化学反应动力学模型,并通过构建替代物组分中正戊基环己烷的化学反应机理,提高了模型对DCL煤油着火延迟和高温裂解产物的预测性能。研究结果表明,DCL煤油的着火放热量更高,其着火延迟期在高温下(>1000 K)与RP-3接近,而在低温下(<750 K)则略高于RP-3。DCL煤油中大量的环烷烃成分阻碍了燃料分子低温链分支反应的进行,抑制了其低温反应活性,有利于降低燃料进入主燃区前发生自燃的倾向。 展开更多
关键词 煤直接液化 航空煤油 着火延迟期 正戊基环己烷 化学反应动力学
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航空煤油/乙醇混合燃料荷电喷雾特性研究
8
作者 邵翔 侯军兴 +1 位作者 胡文帅 吴凯 《新能源进展》 CSCD 北大核心 2024年第4期467-472,共6页
研究了航空煤油/乙醇混合燃料E0、E10、E30、E50的荷电雾化模式及特性,考察乙醇掺混比例、燃料流量、喷嘴孔径对荷电雾化特性的影响。结果表明,在0~10 kV荷电电压范围,E0燃料主要呈单一模式——液滴模式。随着荷电电压的增加,E0燃料由... 研究了航空煤油/乙醇混合燃料E0、E10、E30、E50的荷电雾化模式及特性,考察乙醇掺混比例、燃料流量、喷嘴孔径对荷电雾化特性的影响。结果表明,在0~10 kV荷电电压范围,E0燃料主要呈单一模式——液滴模式。随着荷电电压的增加,E0燃料由液滴形状转变为纺锤形状;E10、E30、E50燃料均先后出现液滴、脉冲射流、锥射流、偏射流、多股锥射流模式,其中液滴模式由液滴形状变为微液滴形状。随着乙醇掺混比例的增加,E10、E30、E50的雾化模式转变所需的临界电压逐渐减小,雾化锥角逐渐增大。随着燃料流量的增加,荷电雾化锥角逐渐增大,雾化模式转变的临界电压逐渐增加。喷嘴直径从1.05 mm减小为0.30 mm,荷电雾化锥角变化不明显。 展开更多
关键词 荷电喷雾 航空煤油 乙醇 雾化模式 雾化锥角
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航空煤油热物理特性实验研究
9
作者 荣友战 汪飞 +3 位作者 金浩 侯林彤 杨猛 许晶禹 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期533-539,共7页
针对广泛应用于飞机发动机的碳氢燃料,开展了-10℃~40℃温度区间内的热物理特性参数实验研究。以某检定中心提供的航空煤油作为样品,测试了其在不同温度下的密度、黏度、压缩系数和膨胀系数。研究结果显示,航空煤油黏度和压缩系数与温... 针对广泛应用于飞机发动机的碳氢燃料,开展了-10℃~40℃温度区间内的热物理特性参数实验研究。以某检定中心提供的航空煤油作为样品,测试了其在不同温度下的密度、黏度、压缩系数和膨胀系数。研究结果显示,航空煤油黏度和压缩系数与温度呈正相关,而密度与温度呈负相关,并且随着温度的增大,航空煤油膨胀系数表现为先减小后增大的趋势。在此基础上,结合标准温度下各参数的测量结果提出了密度、黏度、压缩系数和膨胀系数随温度变化的数学预测模型。研究对于航空煤油密度、黏温关系的预测误差在10%以内,而膨胀系数预测模型有待进一步完善。 展开更多
关键词 热物性测量 航空煤油 预测模型 体积管检定
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RP-3航空煤油/O_(2)预混火焰不稳定性研究
10
作者 王恩庆 饶大为 +3 位作者 刘晓振 王鹏 刘宇 曾文 《滨州学院学报》 2024年第2期13-21,共9页
为获得RP-3航空煤油不稳定燃烧特性,采用定容燃烧实验装置开展初始压力0.1 MPa、0.2 MPa、0.3 MPa,初始温度420 K、450 K、480 K,当量比1.0~1.7工况下RP 3航空煤油/O_(2)预混火焰层流燃烧特性的实验研究。结果表明:随着初始压力和当量... 为获得RP-3航空煤油不稳定燃烧特性,采用定容燃烧实验装置开展初始压力0.1 MPa、0.2 MPa、0.3 MPa,初始温度420 K、450 K、480 K,当量比1.0~1.7工况下RP 3航空煤油/O_(2)预混火焰层流燃烧特性的实验研究。结果表明:随着初始压力和当量比增加,火焰锋面明显由光滑变为褶皱,内部出现胞状结构,火焰趋于不稳定。通过分析过渡加速起始半径发现,随着初始温度、初始压力和当量比增加,过渡加速起始半径减小,预混火焰的不稳定现象提前。另外,计算扰动增长率并分析其对火焰稳定性的影响发现,质热扩散作用对火焰稳定性的影响占据主导地位,流体动力学作用其次。进一步研究发现,质热扩散作用主要取决于分子扩散项,随着当量比增加,其值由负向正变化,证明分子扩散作用对预混火焰不稳定影响逐渐增强。 展开更多
关键词 RP-3航空煤油 不稳定燃烧 过渡加速起始半径 质热扩散作用 流体动力学作用
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高温高压环境下RP-3航空煤油单液滴的加热与蒸发特性研究
11
作者 印晶 梁勇 +3 位作者 张龙飞 薛书勤 刘兵 周致富 《航空科学技术》 2024年第3期55-69,共15页
RP-3航空煤油是当前国内最常用的商用喷气燃料,煤油液滴在航空发动机燃烧室中的蒸发直接影响燃料的雾化效果、空燃混合气的形成和燃烧质量。本文以单个RP-3航空煤油液滴为研究对象,选取正十二烷、2,5-二甲基己烷、甲苯作为替代燃料,提... RP-3航空煤油是当前国内最常用的商用喷气燃料,煤油液滴在航空发动机燃烧室中的蒸发直接影响燃料的雾化效果、空燃混合气的形成和燃烧质量。本文以单个RP-3航空煤油液滴为研究对象,选取正十二烷、2,5-二甲基己烷、甲苯作为替代燃料,提出了一个考虑自然对流效应的高温高压环境下多组分液滴蒸发模型。利用自主搭建的试验装置得到了环境压力为1MPa、环境温度为473~673K下RP-3煤油单液滴在蒸发过程中的液滴直径变化。模型预测结果与试验结果的对比验证了模型的准确性。通过模型预测了不同环境参数下三组分替代物液滴直径、内部温度分布、各组分质量分数分布和液滴寿命等参数的瞬态变化,定量分析了不同高温条件下环境压力对单液滴蒸发特性的影响。结果表明,液相内部的传热传质会影响多组分液滴的蒸发速率,且液相扩散阻力造成了液相内部组分质量分数与温度空间分布的不均匀性。环境压力对RP-3煤油液滴蒸发寿命的影响随环境温度的变化而变化。当环境温度低于正十二烷的临界温度(658.25K)时,液滴寿命与环境压力的关系不是单调的,液滴寿命随环境压力的增加先增后减;而当环境温度超过658.25K时,液滴寿命随环境压力的升高而单调减小。这是因为在高温高压环境中,环境压力的升高能显著增大自然对流传热传质强度,而自然对流超过一定强度时,能明显促进液滴蒸发。上述研究有利于认识液滴内部组分扩散过程,从源头上为未来高性能低污染发动机的优化设计提供依据与参考。 展开更多
关键词 单液滴蒸发 航空发动机 自然对流 RP-3航空煤油 三组分替代
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增产航空煤油的优化措施
12
作者 赵志飞 《石化技术与应用》 CAS 2024年第4期274-278,共5页
为了提高航空煤油(以下简称航煤)产量,对中国石油华北石化公司航煤生产状况及存在问题进行了分析,并在现有装置基础上,采取了优化常减压装置原油品种,拓宽航煤馏分,增加加氢裂化原料,级配多产航煤催化剂等措施。结果表明:通过采取以上... 为了提高航空煤油(以下简称航煤)产量,对中国石油华北石化公司航煤生产状况及存在问题进行了分析,并在现有装置基础上,采取了优化常减压装置原油品种,拓宽航煤馏分,增加加氢裂化原料,级配多产航煤催化剂等措施。结果表明:通过采取以上优化措施后,直馏航煤收率由4.37%提高至9.72%;加氢裂化装置负荷由55%提升至80%,加氢裂化航煤收率由33%提高至48%,总航煤产量增加97万t/a,汽柴油产量减少90万t/a。 展开更多
关键词 航空煤油 常减压 加氢裂化 馏程 催化剂
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航空煤油加氢装置加热炉CO含量超标问题分析及对策
13
作者 马超 崔国华 +3 位作者 陈利维 王彦飞 孙晨 吴赛 《石化技术与应用》 CAS 2024年第5期381-384,共4页
分析了某石化公司航空煤油加氢装置加热炉运行过程中CO超标的问题,并提出改进措施,在不改变燃烧器本体基础上,通过在线改造燃料气枪,设计出燃料分级低氮低CO燃烧器。结果表明:引起加热炉运行期间产生大量CO的原因主要有加热炉炉膛温度... 分析了某石化公司航空煤油加氢装置加热炉运行过程中CO超标的问题,并提出改进措施,在不改变燃烧器本体基础上,通过在线改造燃料气枪,设计出燃料分级低氮低CO燃烧器。结果表明:引起加热炉运行期间产生大量CO的原因主要有加热炉炉膛温度低、燃烧器实际热负荷变动大、燃烧器结构局限性等;经计算流体动力学(CFD)模拟,改造后燃烧器火焰中心的最高燃烧温度为1364.18℃,低于NO_(x)大量生成的温度(1450℃以上),NO_(x),CO排放质量浓度分别为35.00,26.45 mg/m^(3);改造后的燃烧器通过燃料预混耦合燃料分级燃烧的方式,调整2套燃料气枪燃烧负荷,使得火焰燃烧更完全,加热炉总烟气中CO质量浓度由改造前最高(1262 mg/m^(3))降至最低(18.00 mg/m^(3)),同时,烟气中NO_(x),SO_(2)等污染物远低于排放指标。 展开更多
关键词 航空煤油加氢 加热炉 燃烧器 CO含量 氮氧化物 排放指标
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航空煤油FT-SPK组分制备及关键性质测定
14
作者 王腾野 张静 +3 位作者 段永亮 安良成 梁雪美 王慧琴 《能源科技》 2024年第6期71-73,共3页
以费托合成馏分油为原料,采用实沸点蒸馏装置切割制备航煤FT-SPK组分,并对FT-SPK的关键性质(馏程、闪点、冰点和密度)进行测定。研究发现,费托合成柴油170℃~270℃切割馏分的闪点较高,不适合FT-SPK组分。将费托合成柴油馏分(170℃~270℃... 以费托合成馏分油为原料,采用实沸点蒸馏装置切割制备航煤FT-SPK组分,并对FT-SPK的关键性质(馏程、闪点、冰点和密度)进行测定。研究发现,费托合成柴油170℃~270℃切割馏分的闪点较高,不适合FT-SPK组分。将费托合成柴油馏分(170℃~270℃)和汽油馏分(>140℃)按1∶2、1∶1和2∶1调和制备的FT-SPK组分的关键性质均满足标准要求,说明将费托汽油馏分掺入柴油馏分中可以制备得到合格的FT-SPK组分。 展开更多
关键词 航空煤油 费托合成 FT-SPK
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RP-3航空煤油替代燃料及其化学反应动力学模型 被引量：61
15
作者 郑东 于维铭 钟北京 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第4期636-642,共7页
本文提出了40%(摩尔分数,下同)正癸烷、42%正十二烷、13%乙基环己烷和5%对二甲苯的四组分RP-3航空煤油替代燃料模型,并通过实验充分验证了替代燃料模型与实际RP-3航空煤油在理化特性上的相似性.采用对冲火焰实验台架,测量了RP-3航空煤... 本文提出了40%(摩尔分数,下同)正癸烷、42%正十二烷、13%乙基环己烷和5%对二甲苯的四组分RP-3航空煤油替代燃料模型,并通过实验充分验证了替代燃料模型与实际RP-3航空煤油在理化特性上的相似性.采用对冲火焰实验台架,测量了RP-3航空煤油以及四组分替代燃料的层流火焰传播速度.对比结果表明本文提出的替代燃料能够准确描述实际RP-3航空煤油的燃烧速率.进一步发展了包含168组分、1089反应的半详细反应动力学模型,验证结果表明本文机理能够准确预测RP-3航空煤油着火延迟时间和火焰传播速度. 展开更多
关键词 RP-3航空煤油 替代燃烧 反应机理 火焰传播速度 对冲火焰
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RP-3航空煤油模拟替代燃料的化学反应简化机理 被引量：21
16
作者 曾文 李海霞 +2 位作者 马洪安 梁双 陈保东 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1139-1145,共7页
为了建立能适用航空发动机燃烧过程反应动力学计算的国产RP-3航空煤油的化学反应机理,在化学激波管中对国产RP-3航空煤油的着火特性进行了实验测量,获得了多工况下该航空煤油的着火延迟时间。根据RP-3航空煤油的化学组成及物理特性,提... 为了建立能适用航空发动机燃烧过程反应动力学计算的国产RP-3航空煤油的化学反应机理,在化学激波管中对国产RP-3航空煤油的着火特性进行了实验测量,获得了多工况下该航空煤油的着火延迟时间。根据RP-3航空煤油的化学组成及物理特性,提出了由正癸烷、甲苯与丙基环己烷(体积百分比为0.65/0.1/0.25三种组份组成的模拟替代燃料,并形成了该替代燃料的化学反应详细机理。采用敏感性分析方法,对该详细反应机理进行了简化,形成了该替代燃料的简化反应机理。采用该简化机理对该替代燃料多工况下的着火特性进行了数值模拟,并与实验数据以及详细机理的计算结果进行了对比分析。结果表明,在不同压力与当量比下,RP-3航空煤油着火延迟时间的对数与着火温度的倒数呈直线关系,并且随着火温度、着火压力的升高以及当量比的降低,RP-3航空煤油着火延迟时间逐渐缩短;同时,在各工况下采用该简化机理计算得到的该替代燃料的着火延迟与详细反应机理的计算结果以及RP-3航空煤油着火延迟的实验值吻合良好。 展开更多
关键词 点火特性 RP-3航空煤油 化学反应详细机理 化学反应简化机理 数值计算
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正癸烷燃烧机理及航空煤油点火延时动力学模拟 被引量：17
17
作者 王慧汝 金捷 +2 位作者 王静波 谈宁馨 李象远 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期341-345,共5页
以单一正癸烷作为国产航空煤油的单组分替代模型,应用自有的碳氢燃料反应机理生成程序Reax-Gen-Combustion构建了燃烧反应的详细机理.以国产煤油在加热型激波管上的燃烧实验为参考,对比研究了文献报道的3组分替代模型(模型Ⅰ)、2组分替... 以单一正癸烷作为国产航空煤油的单组分替代模型,应用自有的碳氢燃料反应机理生成程序Reax-Gen-Combustion构建了燃烧反应的详细机理.以国产煤油在加热型激波管上的燃烧实验为参考,对比研究了文献报道的3组分替代模型(模型Ⅰ)、2组分替代模型(模型Ⅱ)以及本文的单组分替代燃烧反应机理(模型Ⅲ)在预测我国航空煤油点火延时特性方面的实用性.结果表明,温度在1052～1538 K时,模型Ⅰ预测的点火延时与实验值相差较大;模型Ⅲ在温度高于1176 K时的预测值与实验值符合较好,在1052～1176 K之间时则相差较大;模型Ⅱ与模型Ⅲ预测值符合很好,由于前者考虑了低温反应机理,因而对1052～1176 K区间的预测精度与模型Ⅲ相比有所改善.计算还发现,模型Ⅱ中添加的20%(质量分数)1,2,4-三甲基苯对高温段点火延时未产生明显影响. 展开更多
关键词 正癸烷 航空煤油 燃烧反应动力学机理 点火延时 加热型激波管
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单个RP-3航空煤油液滴的超临界蒸发实验研究 被引量：11
18
作者 周舟 范玮 +2 位作者 靳乐 张晋 申帅 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1422-1430,共9页
目前以航空发动机为背景的针对液态碳氢燃料的超临界蒸发研究很少,鉴于未来高性能航空发动机的研制需求,选取国产RP-3航空煤油为研究对象,对液滴的超临界蒸发进行了研究。分析了蒸发过程中不同环境参数下液滴无量纲直径的平方随时间的... 目前以航空发动机为背景的针对液态碳氢燃料的超临界蒸发研究很少,鉴于未来高性能航空发动机的研制需求,选取国产RP-3航空煤油为研究对象,对液滴的超临界蒸发进行了研究。分析了蒸发过程中不同环境参数下液滴无量纲直径的平方随时间的变化规律,实验结果表明超临界蒸发与常规亚临界蒸发特性存在很大的差异;根据实验结果绘制了液滴蒸发时间随环境参数变化的曲线图,并分析了蒸发过程中不稳定度的变化规律,发现在不同的温度范围内环境压力对液滴蒸发时间的影响规律是截然不同的,同时不稳定度Bi随环境温度及压力的升高而增大;对不同工况下液滴的瞬态蒸发常数以及平均蒸发常数进行了定量计算,分析认为影响液滴蒸发常数的两个主要因素是环境温度和环境压力,且后者占主导地位。 展开更多
关键词 RP-3航空煤油 超临界蒸发 蒸发常数 环境参数
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基于PLIF技术的航空煤油横向射流穿透深度研究 被引量：9
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作者 王延胜 林宇震 +2 位作者 李林 薛鑫 高晓会 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1395-1402,共8页
为了研究动量比、韦伯数对射流穿透深度的影响，利用激光诱导荧光（PLIF）技术对航空煤油的穿透特性进行了试验。液态航空煤油通过直径为0.5mm的直射式喷嘴喷射入横向气流，Nd：YAG激光器产生266nm激光用于激发煤油诱导荧光。试验空气... 为了研究动量比、韦伯数对射流穿透深度的影响，利用激光诱导荧光（PLIF）技术对航空煤油的穿透特性进行了试验。液态航空煤油通过直径为0.5mm的直射式喷嘴喷射入横向气流，Nd：YAG激光器产生266nm激光用于激发煤油诱导荧光。试验空气压力范围为0.3～0.6MPa，温度358K，动量比范围为10～40，韦伯数范围为170～340。试验结果表明：不同压力下，穿透深度随动量比增加而增加；在本文的工况范围下，韦伯数对射流穿透深度无显著影响。通过对试验数据的分析处理，获得了射流穿透深度关于动量比、韦伯数和轴向距离的经验关系式。 展开更多
关键词 穿透深度 横向射流 激光诱导荧光 航空煤油 直射式喷嘴
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压力对航空煤油RP-3结焦的影响 被引量：10
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作者 琚印超 徐国强 +1 位作者 郭隽 王英杰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期257-260,共4页
实验研究航空煤油RP-3在流动状态下的结焦分布情况,并分析了压力对于氧化结焦的影响.实验中采用恒定热流的方式将流经长2 m的单通道不锈钢管(Ф2.2×0.2,1Cr18N i9Ti)中的航空煤油由127℃加热到427℃,质量流量4 g/s,并利用"称... 实验研究航空煤油RP-3在流动状态下的结焦分布情况,并分析了压力对于氧化结焦的影响.实验中采用恒定热流的方式将流经长2 m的单通道不锈钢管(Ф2.2×0.2,1Cr18N i9Ti)中的航空煤油由127℃加热到427℃,质量流量4 g/s,并利用"称重法"获得RP-3结焦数据.通过改变系统压力3,4,5,6,7MPa,研究了压力对RP-3壁面结焦速率的影响规律.实验结果表明,压力的提高,对管壁的结焦有一定的抑制作用,结焦峰值位置也有沿实验段往下游移动的趋势,不同压力情况下的管壁结焦速率分布曲线的形状大致相当. 展开更多
关键词 压力 航空煤油 结焦 热氧化
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