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复合固体推进剂爆热精准测试技术
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作者 王英红 李歆扬 +1 位作者 丛俊皓 刘佳浩 《火炸药学报》 北大核心 2025年第2期195-200,I0008,共7页
针对复合固体推进剂爆热测试结果平行性偏差大的现象,采用恒温式量热仪,从明确爆热定义、规范实验条件、改进实验装置3个方面开展复合推进剂爆热精准测试研究。结果表明,推进剂利用自身具有的氧化剂燃烧放热量测试值随推进剂切块粒度的... 针对复合固体推进剂爆热测试结果平行性偏差大的现象,采用恒温式量热仪,从明确爆热定义、规范实验条件、改进实验装置3个方面开展复合推进剂爆热精准测试研究。结果表明,推进剂利用自身具有的氧化剂燃烧放热量测试值随推进剂切块粒度的减小和样品质量的增大有明显增大的趋势,故推进剂爆热测试样品单块质量应小于0.14 g,推进剂样品质量应大于测得稳定最大放热量的所用的样品质量;在量热仪的氧弹上加装测压元件,实现了量热过程中氧弹中压强的全程测试记录,点火前压强检测保障了氧弹中空气置换的有效性;氧弹中的最大压强为剔除不充分燃烧的异常值提供了依据。结合实验中氧弹内的末态压强和氧弹容积,实现了定压爆热的测试。 展开更多
关键词 物理化学 定容爆热 定压爆热 复合固体推进剂 能量性能 恒温式量热计
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双脉冲固体发动机燃烧室EPDM绝热层烧蚀性能实验研究 被引量:6
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作者 闫航 陈嘉辉 +2 位作者 冯喜平 王乐 侯晓 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期225-235,共11页
为了研究双脉冲发动机燃烧室内复杂热环境下三元乙丙(EPDM)绝热层的烧蚀性能,开展了工作时间为15s和两次点火工作时间为7.5s+7.5s的发动机实验。采用SEM电镜扫描、微米CT测试分析获得了烧蚀试件的表面宏观形貌、炭化层表面和断面微观形... 为了研究双脉冲发动机燃烧室内复杂热环境下三元乙丙(EPDM)绝热层的烧蚀性能,开展了工作时间为15s和两次点火工作时间为7.5s+7.5s的发动机实验。采用SEM电镜扫描、微米CT测试分析获得了烧蚀试件的表面宏观形貌、炭化层表面和断面微观形貌以及炭化层三维构型;利用测厚仪测量结果计算了试件的烧蚀率。结果表明,在总工作时间相等的情况下,双脉冲发动机中EPDM绝热层的烧蚀率比传统发动机大。与传统发动机中单次热冲击下烧蚀后试件相比,双脉冲发动机二次热冲击下烧蚀后试件的炭化层厚度减小约50%,总体孔隙率增大约13%;烧蚀表面致密层的致密程度也有所减小。双脉冲发动机工作时,EPDM绝热层的烧蚀性能在二次热冲击下发生较大变化,需在燃烧室内绝热层的设计过程中予以重视。 展开更多
关键词 双脉冲发动机 固体火箭发动机 燃烧室 绝热层 烧蚀 实验研究
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基于动网格的喉栓式推力可调喷管内流场数值模拟 被引量:9
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作者 唐金兰 宋慧敏 +1 位作者 李进贤 冯喜平 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期634-639,共6页
以FLUENT软件为工具,利用动网格技术,建立了喉栓式推力可调喷管内流场动态特性分析模型。通过网格的合并与分割,较好地解决了喉栓调节运动所导致的计算区域的瞬变问题,并分析了喉栓调节运动速度对喷管轴对称二维内流场动态特性的影响。... 以FLUENT软件为工具,利用动网格技术,建立了喉栓式推力可调喷管内流场动态特性分析模型。通过网格的合并与分割,较好地解决了喉栓调节运动所导致的计算区域的瞬变问题,并分析了喉栓调节运动速度对喷管轴对称二维内流场动态特性的影响。分析结果表明,随着喉栓的调节运动,喷管内流场动态下的压强建立与稳态下的压强建立相比存在着明显的延迟,且随着喉栓调节运动速度的增大,延迟现象越明显。当喉栓完全进入喷管几何喉部位置时,喷管推力达到最大值。 展开更多
关键词 推力可调喷管 动网格 内流场 数值模拟
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大型分段装药发动机绝热环烧蚀特性实验研究 被引量:3
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作者 刘洋 吴育飞 +2 位作者 李宗岩 李江 陈莎 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期93-100,共8页
为了研究大型分段装药发动机绝热环限燃层的烧蚀规律和特性,针对典型发动机开展了不同时刻和限燃层高度条件下三维两相流场的数值模拟,进行了限燃层表面烧蚀环境的特征分析和烧蚀状态参数提取,设计并研制了地面模拟烧蚀实验装置,开展了... 为了研究大型分段装药发动机绝热环限燃层的烧蚀规律和特性,针对典型发动机开展了不同时刻和限燃层高度条件下三维两相流场的数值模拟,进行了限燃层表面烧蚀环境的特征分析和烧蚀状态参数提取,设计并研制了地面模拟烧蚀实验装置,开展了不同颗粒冲刷状态条件对限燃层烧蚀影响规律的实验研究,并采用扫描电镜分析了限燃层迎风面和背壁面炭化层的微观形貌。研究结果表明:(1)大型分段装药发动机流道中不同位置处绝热环限燃层表面的两相流冲刷状态不同,由于绝热环在流道中的阻碍作用,其表面形成了一种颗粒聚集浓度较低、冲刷速度较高而气相速度较低的烧蚀环境;(2)地面模拟实验结果表明绝热环限燃层的炭化烧蚀率随颗粒冲刷速度增加而增加,且增加幅度逐渐变大;(3)实验后限燃层的核心冲刷区域表面无炭化层残留,其烧蚀模式由机械剥蚀破坏效应主导。 展开更多
关键词 分段装药发动机 限燃层 颗粒侵蚀 实验研究
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轴对称结构RBCC燃烧室超燃模态燃烧性能研究 被引量:3
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作者 汤祥 何国强 秦飞 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期29-34,共6页
针对以支板火箭作为点火和火焰稳定源,燃料支板喷射燃料的轴对称结构RBCC燃烧室,采用数值模拟和直连试验的方法研究了不同燃烧室构型下燃料喷射方案的变化对超燃模态燃烧性能的影响。结果表明:在燃料支板结合壁面喷射方式下,随着燃料支... 针对以支板火箭作为点火和火焰稳定源,燃料支板喷射燃料的轴对称结构RBCC燃烧室,采用数值模拟和直连试验的方法研究了不同燃烧室构型下燃料喷射方案的变化对超燃模态燃烧性能的影响。结果表明:在燃料支板结合壁面喷射方式下,随着燃料支板喷射量的增加,燃烧室的性能逐渐提升;燃料支板结合中心支板喷射方式下的燃烧性能要优于燃料支板结合壁面喷射的性能;凹腔的加入能在一定程度上促进燃料的燃烧,提升燃烧性能,其内推力是燃料支板结合后向台阶作用下的1.1倍;燃料支板高度的增加可增强燃料与空气的燃烧组织效果,燃烧室产生的推力能完全抵消支板高度增加带来的阻力损失。 展开更多
关键词 轴对称 RBCC 超燃模态 燃烧性能
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考虑径向加质的固体火箭发动机内流场整体稳定性分析 被引量:2
6
作者 杨尚荣 刘佩进 +1 位作者 魏少娟 魏祥庚 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期727-730,747,共5页
基于整体流动稳定性方法,分析了大长径比固体火箭发动机内径向加质流的稳定性特性,采用零应力出流边界条件,利用谱配置方法数值求解扰动方程得到了特征谱和对应的特征函数。发现长径比增加到10时,特征值开始从时间稳定变为不稳定。特征... 基于整体流动稳定性方法,分析了大长径比固体火箭发动机内径向加质流的稳定性特性,采用零应力出流边界条件,利用谱配置方法数值求解扰动方程得到了特征谱和对应的特征函数。发现长径比增加到10时,特征值开始从时间稳定变为不稳定。特征函数显示速度扰动幅值沿轴向逐渐增大,且向内部扩张,与实验中观察到的现象一致,理论计算结果准确地吻合了冷流实验中出现的速度波动频率。研究工作为分段固体火箭发动机的稳定性分析提供一种快速、有效的方法。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 整体流动稳定性 谱配置方法 表面涡脱落
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一种评定固体推进剂燃烧效率的方法——爆热效率 被引量:1
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作者 王英红 顾涛 +3 位作者 梁超 刘佳浩 石玉婷 李伟 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期238-244,共7页
针对当前理论爆热仅有概念没有计算实例的现象,通过测试不同样品量的推进剂定容爆热并对最佳质量的燃气进行气相色谱实验,分析了最小自由能法计算推进剂燃烧产物的应用界限。研究认为,最小自由能法只能用于计算发动机燃烧室高温下的绝... 针对当前理论爆热仅有概念没有计算实例的现象,通过测试不同样品量的推进剂定容爆热并对最佳质量的燃气进行气相色谱实验,分析了最小自由能法计算推进剂燃烧产物的应用界限。研究认为,最小自由能法只能用于计算发动机燃烧室高温下的绝热定压燃烧产物,不适用于计算常温下的爆热产物。提出并明确了推进剂理论定压和定容爆热的计算方法;建立并验证了降温到298K燃烧产物的确定方法。针对当前推进剂燃烧效率大多为定性评判的现象,将爆热效率定义为实际定容爆热与理论定容爆热之比,用来定量表征推进剂的燃烧效率,可以实现用少量推进剂对其燃烧效率进行综合评判,尤其适用于推进剂配方研制阶段。 展开更多
关键词 固体推进剂 燃烧效率 爆热 能量性能 爆热效率
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补燃室结构对固冲发动机二次燃烧影响试验研究 被引量:4
8
作者 程吉明 李进贤 +3 位作者 钱程远 冯喜平 朱国强 杨玉新 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期645-649,共5页
为了研究含硼推进剂固冲发动机补燃室结构对二次燃烧点火特性和稳态燃烧性能的影响,选择头部距离、补燃室长度和空气入射角度作为结构设计参数,设计了模块化固冲发动机地面试验装置。基于正交试验原理安排试验方案,并开展地面直连试验... 为了研究含硼推进剂固冲发动机补燃室结构对二次燃烧点火特性和稳态燃烧性能的影响,选择头部距离、补燃室长度和空气入射角度作为结构设计参数,设计了模块化固冲发动机地面试验装置。基于正交试验原理安排试验方案,并开展地面直连试验。试验结果的极差分析表明,结构因素对二次燃烧点火延迟时间影响由强到弱依次为补燃室长度>空气入射角度>头部距离,对二次燃烧效率影响由强到弱依次为头部距离>补燃室长度>空气入射角度。方差分析表明,补燃室结构因素对点火延迟影响不显著,头部距离对二次燃烧效率影响作用较显著,其他因素对燃烧效率影响作用有限。 展开更多
关键词 固冲发动机 正交设计 补燃室结构 二次燃烧 点火延迟时间
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氧化石墨烯基含能配位聚合物对四组元复合推进剂热分解及燃烧催化作用 被引量:8
9
作者 王帅中 王健 +3 位作者 张嘉玲 郭翔 刘佩进 严启龙 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期308-315,共8页
研究了3类典型氧化石墨烯基含能配位聚合物(GO-X)燃烧催化剂对四组元复合推进剂热分解特性和燃烧性能的影响;通过扫描电子显微镜(SEM)观察了推进剂截面微观形貌;采用同步热分析(DSC-TG)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对含不同GO-X的推进... 研究了3类典型氧化石墨烯基含能配位聚合物(GO-X)燃烧催化剂对四组元复合推进剂热分解特性和燃烧性能的影响;通过扫描电子显微镜(SEM)观察了推进剂截面微观形貌;采用同步热分析(DSC-TG)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对含不同GO-X的推进剂的热分解特性及其气相分解产物进行分析;采用综合燃烧诊断系统获得了该型推进剂的火焰结构与燃面推移速度,并采用X射线粉末衍射(XRD)对凝聚相燃烧产物物相结构进行了分析。结果表明,含GO-X的推进剂固化充分、组分界面结构完整,表明GO-X对固化交联反应没有明显影响;GO-CHZ-Cu对四组元推进剂的热分解催化效应十分显著,使其放热量增加到3064.1J/g,相比于空白配方增加了35.0%。GO-CHZ-Ni同样对推进剂有一定的催化效应,该样品放热量为2456.1J/g,增幅为8.2%。与纯GO相比,GO-CHZ-Ni与GO-CHZ-Cu可大幅提高四组元复合推进剂在低压段(0.5~1.5MPa)的燃速,除GO-CHZ-Cu外,其他催化剂使推进剂随着压强增大,燃速的增幅更加明显,因此压强指数提高。含GO-CHZ-Cu推进剂的压强指数为0.34,与空白配方差别不大,但整体上燃速提升46.4%,并且凝相产物分析表明GO-CHZ-Cu可使Al粉的燃烧更加完全,进一步提高了能量利用效率。 展开更多
关键词 物理化学 燃烧催化剂 含能配位聚合物 四组元推进剂 催化作用 氧化石墨烯 燃烧调节 碳纳米材料
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直流电场对AP/HTPB/Al复合固体推进剂燃烧特性的影响 被引量:2
10
作者 黄星 甘云华 +4 位作者 敖文 赵明涛 罗燕来 江政纬 陈宁光 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期265-273,共9页
为研究直流电场对AP/HTPB/Al复合固体推进剂的燃烧特性的影响,进行了不同电场下的推进剂药条燃烧实验;通过高速可视化拍摄方法,对推进剂药条的燃烧火焰、燃面退移过程及铝凝团运动轨迹进行了观察,分析了不同加载电压对燃烧火焰、燃速及... 为研究直流电场对AP/HTPB/Al复合固体推进剂的燃烧特性的影响,进行了不同电场下的推进剂药条燃烧实验;通过高速可视化拍摄方法,对推进剂药条的燃烧火焰、燃面退移过程及铝凝团运动轨迹进行了观察,分析了不同加载电压对燃烧火焰、燃速及铝凝团散射速度的影响;采用运动学分析方法计算了铝凝团粒子的平均荷质比和受力情况。结果表明:高压电场产生的离子风可以显著改变药条燃烧的火焰形状;药条的燃速随着加载电压的升高而增大,且反向电场对燃速的影响更为显著,最大可提高37%的燃速;铝凝团粒子带正电,平均荷质比约为(1.58±0.04)×10^(-3)C/kg,随着反向电场强度的增加,铝凝团粒子所受的电场力逐步增大,最大可达重力的19倍,散射速度逐步降低,平均散射速度最大可降低49%。 展开更多
关键词 固体推进剂 直流电场 燃速 铝凝团 散射速度 荷质比
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热空气中硼粒子燃烧分析 被引量:2
11
作者 杨澍 冯喜平 林志远 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期225-228,246,共5页
针对硼粒子在热空气中的燃烧,以Mohan G和Williams F A提出的燃烧模型为基础,对较大粒径(d>35μm)采用扩散燃烧火焰模型,对较小粒径(d<35μm)采用扩散和化学动力学控制模型,应用数学分析方法,研究了硼粒子燃烧规律,得出了热空气... 针对硼粒子在热空气中的燃烧,以Mohan G和Williams F A提出的燃烧模型为基础,对较大粒径(d>35μm)采用扩散燃烧火焰模型,对较小粒径(d<35μm)采用扩散和化学动力学控制模型,应用数学分析方法,研究了硼粒子燃烧规律,得出了热空气中硼粒子半径随时间的变化规律,分析了压强、温度等参数对硼粒子燃烧的影响,计算结果和试验数据一致性较好。计算结果可用于估算固冲发动机二次燃烧室长度。 展开更多
关键词 固体火箭冲压发动机 硼粒子 燃烧模型 扩散燃烧 化学动力学
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RBCC在模态转换过程中的内流场特性 被引量:1
12
作者 李梦磊 杨雪 +2 位作者 杨一言 李佩波 石磊 《火箭推进》 CAS 2021年第6期39-45,共7页
为了获得火箭基组合循环(RBCC)发动机在模态转换过程中的工作特性,对基于宽调节比火箭的引射-亚燃模态转换过程中流场进行数值仿真计算。研究了特定几何构型的RBCC隔离段和后段燃烧室在火箭射流和背压综合影响下的波系结构和参数分布规... 为了获得火箭基组合循环(RBCC)发动机在模态转换过程中的工作特性,对基于宽调节比火箭的引射-亚燃模态转换过程中流场进行数值仿真计算。研究了特定几何构型的RBCC隔离段和后段燃烧室在火箭射流和背压综合影响下的波系结构和参数分布规律。研究表明:在火箭射流和背压调节综合作用下,流场可分为主流区、背压影响区和火箭射流影响区,主流会在燃烧室下壁面发生流动分离或气体回流,这恰好为稳定燃烧提供了物理条件;模态转换中,火箭调至小流量工作状态最有利于维持流场参数的稳定,此时特征点处的压力和马赫数值的最大方差仅为0.087和0.003,最大波动幅度为27.44%和8.29%。 展开更多
关键词 火箭基组合循环发动机 引射/亚燃模态 数值模拟 分离涡模拟 调控
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基于产物分析的铁粉燃烧器燃烧特性实验研究 被引量:1
13
作者 刘世宁 胡春波 +1 位作者 胡旭 朱小飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期380-391,共12页
铁粉是一种潜在的绿色可再生金属燃料。为了探索铁粉燃料使用的可行性,改进铁粉燃烧器的设计方法,研究铁粉的燃烧特性,进而实现铁粉燃烧后能量的有效利用,文中采用自主设计的金属铁粉燃烧器,实现了铁粉与空气在常压下的自持燃烧,进一步... 铁粉是一种潜在的绿色可再生金属燃料。为了探索铁粉燃料使用的可行性,改进铁粉燃烧器的设计方法,研究铁粉的燃烧特性,进而实现铁粉燃烧后能量的有效利用,文中采用自主设计的金属铁粉燃烧器,实现了铁粉与空气在常压下的自持燃烧,进一步研究了铁颗粒燃烧后产物的变化规律。在点火燃烧实验中发现,铁粉的最佳点火浓度条件在0.95~1.28kg/m。利用扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪(LPSA)、聚焦离子束(FIB)和X射线衍射(XRD)等诊断手段对燃烧产物进行了分析。结果表明,铁颗粒燃烧后颗粒形貌由不规则形最终变成球形,在燃烧过程中生成的产物会直接包裹在金属液滴的表面导致产物的粒度增大,在空燃比为0.55时,粒度的增大率为1.2,富燃条件下,随着空燃比的提高,产物的增大率变大。使用相图预测了铁颗粒在燃烧过程中出现的多层结构,利用FIB方法进一步分析了铁颗粒在燃烧反应中间阶段的层结构由外向内分别为FeO,FeO,FeO和Fe。 展开更多
关键词 金属燃料 铁粉 金属燃烧器 燃烧产物 燃烧特性
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金属粉末燃烧装置凝相产物反弹特性实验研究 被引量:1
14
作者 王志琴 胡春波 +1 位作者 李孟哲 胡加明 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2538-2545,共8页
为获得金属粉末燃烧装置燃烧产物的反弹特性,进而为金属凝相燃烧产物收集装置的设计提供指导,在收集并分析了铁粉燃烧产物特性的基础上,搭建了壁面碰撞反弹装置,开展了凝相燃烧产物与石墨板反弹特性实验研究,获得了法向反弹系数(en)与... 为获得金属粉末燃烧装置燃烧产物的反弹特性,进而为金属凝相燃烧产物收集装置的设计提供指导,在收集并分析了铁粉燃烧产物特性的基础上,搭建了壁面碰撞反弹装置,开展了凝相燃烧产物与石墨板反弹特性实验研究,获得了法向反弹系数(en)与切向反弹系数(et)随粒子入射速度、入射角度的影响规律,并拟合了反弹系数多项式。结果表明:真实燃烧产物实验条件下,铁粉凝相燃烧产物的入射速度对en和et影响不显著,但入射角度对en和et的影响较大,表现为en随入射角度的增加而增大,et随入射角度的增加先减后增,但增幅较小,当入射角度大于58°时,et又出现减小的趋势。 展开更多
关键词 金属粉末燃烧装置 铁粉燃烧产物 反弹系数 石墨板 实验研究
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含纳米铝液体燃料的单液滴燃烧特性实验研究
15
作者 周帅 敖文 +2 位作者 高毅 刘佩进 吕翔 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期636-642,共7页
利用高速摄影系统,采用SiC细丝悬挂方式,在开放环境下开展了纯煤油、煤油/油酸(OA)、煤油/纳米铝粉及煤油/油酸/纳米铝粉四种液体燃料的单液滴燃烧试验。拍摄了四种燃料的单液滴燃烧过程,分别获得了四种液滴的形态变化过程及火焰信息等... 利用高速摄影系统,采用SiC细丝悬挂方式,在开放环境下开展了纯煤油、煤油/油酸(OA)、煤油/纳米铝粉及煤油/油酸/纳米铝粉四种液体燃料的单液滴燃烧试验。拍摄了四种燃料的单液滴燃烧过程,分别获得了四种液滴的形态变化过程及火焰信息等,分析了纳米铝粉及油酸对含纳米铝液体燃料单液滴燃烧过程的影响规律。通过对比发现,四种液滴的前期燃烧过程基本满足d 2定律;添加油酸使煤油液滴稳定燃烧阶段燃烧速率变小,但油酸导致液滴出现微爆现象,此阶段煤油消耗速度加快,总燃烧时间缩短18%;添加纳米铝粉使煤油液滴吸收辐射能力增强,燃烧速率增大20%;液滴微爆时部分纳米铝粉会喷出,剩余纳米铝粉在煤油消耗殆尽后聚集在一起燃烧发出强光;由于微爆现象的影响,液滴燃烧火焰形貌与强度分布不再稳定。 展开更多
关键词 煤油 油酸 纳米铝粉 燃烧 微爆
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Al/Ti基纳米复合燃料热反应性及燃烧性能 被引量:1
16
作者 杨素兰 张皓瑞 +1 位作者 聂洪奇 严启龙 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1118-1125,共8页
为有效促进Al/Ti金属间反应,利用高能球磨法制备Al/Ti@AP/NC和Al/Ti@PVDF/CL-20两种核壳型复合燃料。采用扫描电子显微镜评估复合颗粒的包覆效果,利用综合热分析仪研究复合燃料的热反应性能,通过氧弹燃烧仪测试复合燃料的能量性能,借助... 为有效促进Al/Ti金属间反应,利用高能球磨法制备Al/Ti@AP/NC和Al/Ti@PVDF/CL-20两种核壳型复合燃料。采用扫描电子显微镜评估复合颗粒的包覆效果,利用综合热分析仪研究复合燃料的热反应性能,通过氧弹燃烧仪测试复合燃料的能量性能,借助综合燃烧诊断系统研究复合燃料的燃烧特性,利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究Al/Ti基复合燃料燃烧产物的形貌及成分。研究结果表明:采用高能球磨法可使含能复合物均匀包覆在Al/Ti表面;Al/Ti的加入促进了含能复合物分解,同时含能复合物包覆增强了Al/Ti金属间反应、提高了燃料的火焰传播速度和燃烧波温度;尤其是采用AP/NC含能复合物为包覆层的复合燃料,其火焰传播速度(246.6 mm/s)较相同配方未包覆含能复合物的Al/Ti(23.5m/s)增加了9.5倍,燃烧波温度(1703.2℃)较Al/Ti(1069.3℃)提高了59.3%。复合燃料凝聚相燃烧产物成分取决于包覆物元素组成,凝聚相燃烧产物主要包含AlTi_(2)C和Ti(O_(0.19)C_(0.53)N_(0.32)),表明在燃烧过程中Al/Ti与含能复合物发生了化学反应。 展开更多
关键词 纳米复合燃料 Al基 燃烧性能 热反应性
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氧化剂燃气来流下TAGN富燃料掺混燃烧特性
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作者 王立民 张宇 +4 位作者 张微萌 刘殊远 丁妍雨 夏智勋 胡松启 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期302-309,共8页
在新型氧/燃分离式组合固体发动机中,氧化剂燃气来流工况对富燃料掺混燃烧特性具有重要影响。为揭示氧化剂来流下富燃料掺混燃烧特性,基于课题组前期建立的氧化剂/富燃料掺混燃烧反应详细机理,构建了新型氧/燃分离式组合固体发动机二维... 在新型氧/燃分离式组合固体发动机中,氧化剂燃气来流工况对富燃料掺混燃烧特性具有重要影响。为揭示氧化剂来流下富燃料掺混燃烧特性,基于课题组前期建立的氧化剂/富燃料掺混燃烧反应详细机理,构建了新型氧/燃分离式组合固体发动机二维稳态燃烧模型。通过数值仿真分析,获得了不同来流温度和马赫数下,高氯酸铵(AP)氧化剂燃气对硝酸三氨基胍(TAGN)富燃料掺混燃烧特性的影响。结果表明,随着AP燃气来流的初温升高,沿流动方向的混合效果变强,而沿径向方向的混合效果变差,TAGN富燃料前端传热系数有所提升,燃面平均退移速率出现小幅下降;增大AP燃气来流马赫数,显著强化了AP和TAGN的掺混和传热过程,提高了TAGN燃气和AP燃气之间的反应速率,燃面平均退移速率显著增大。 展开更多
关键词 氧/燃分离式组合固体发动机 详细反应机理 掺混燃烧 混合效应
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固体火箭发动机燃烧不稳定研究进展与展望 被引量:16
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作者 刘佩进 魏少娟 +4 位作者 王琢璞 金秉宁 杨文婧 敖文 吕翔 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1921-1935,共15页
围绕固体火箭发动机燃烧不稳定的研究现状及未来发展趋势进行了探讨。为了深入认识固体火箭发动机中的燃烧不稳定现象,并形成对其进行准确预示和有效抑制的方法,需要解决理论、计算及实验多方面的基础问题:燃烧不稳定的物理机制,不稳定... 围绕固体火箭发动机燃烧不稳定的研究现状及未来发展趋势进行了探讨。为了深入认识固体火箭发动机中的燃烧不稳定现象,并形成对其进行准确预示和有效抑制的方法,需要解决理论、计算及实验多方面的基础问题:燃烧不稳定的物理机制,不稳定的预示方法,发动机中各种增益和阻尼因素的特征,振荡增长过程中触发和极限环形成的机理,不稳定抑制技术及地面实验的等效分析方法。最后给出了总结与建议,明确了固体火箭发动机燃烧不稳定研究的目标和方向。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 燃烧不稳定 非线性动力学 热-声耦合 极限环
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变深度水下发射系统内弹道实验研究 被引量:10
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作者 吕翔 李江 +3 位作者 陈剑 何国强 梁材 靳成学 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期24-28,共5页
利用变深度水下发射模拟实验装置开展了变发射深度和发射速度条件下导弹发射系统内弹道研究。建立了描述缩比模型弹在发射筒内运动规律的简化模型,并提出了基于实验结果的运动方程求解方法。通过实验结果分析获得了模型弹的运动摩擦系... 利用变深度水下发射模拟实验装置开展了变发射深度和发射速度条件下导弹发射系统内弹道研究。建立了描述缩比模型弹在发射筒内运动规律的简化模型,并提出了基于实验结果的运动方程求解方法。通过实验结果分析获得了模型弹的运动摩擦系数和发射速度,并利用高速摄影测量结果对获得的发射速度进行了验证。建立了运动摩擦系数和发射速度的数值拟合关系。结果表明,运动摩擦系数与发射速度呈反向变化规律,并且存在影响运动摩擦系数变化速率的临界发射速度,当发射速度小于临界值时运动摩擦系数变化剧烈,发射速度临界值为18~20 m/s。 展开更多
关键词 变深度 水下发射 实验 内弹道
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采用不同气相燃烧模型模拟含硼燃气扩散燃烧过程 被引量:18
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作者 冯喜平 李海波 +2 位作者 唐金兰 李贵珠 廖自繁 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期474-480,共7页
为解决固冲发动机补燃室中含硼富燃燃气湍流扩散燃烧模型选择问题,以设计的平行进气燃烧装置为物理模型,以King点火模型与L-W燃烧模型为硼粒子点火和燃烧模型,湍流燃烧分别采用有限速率/涡耗散模型、涡耗散模型、有限速率模型,采用数值... 为解决固冲发动机补燃室中含硼富燃燃气湍流扩散燃烧模型选择问题,以设计的平行进气燃烧装置为物理模型,以King点火模型与L-W燃烧模型为硼粒子点火和燃烧模型,湍流燃烧分别采用有限速率/涡耗散模型、涡耗散模型、有限速率模型,采用数值模拟方法对其燃烧过程进行数值模拟,获得了理想的含硼燃气湍流扩散燃烧的火焰结构、流场规律,得到不同燃烧模型下的燃烧特性。不同湍流燃烧机理对气相燃烧过程和颗粒相燃烧过程存在影响不同。不同影响的内在机理说明,燃烧模型模拟不同过程时存在能力差异。对于气相反应的模拟,涡耗散模型最剧烈,有限速率/涡耗散模型次之,有限速率模型最缓慢;对于硼粒子点火反应,有限速率/涡耗散模型最剧烈,有限速率模型次之,涡耗散模型最缓慢;对于硼粒子燃烧反应,涡耗散模型最快,有限速率模型次之,有限速率/涡耗散模型最缓慢。 展开更多
关键词 固体冲压发动机 含硼富燃燃气 湍流燃烧 数值模拟
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