航空煤油RP-3热裂解结焦流动换热特性实验研究

发布时间：2017-10-13 21:33

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【摘要】：为了掌握超燃冲压发动机再生式热防护结构中结焦对传热的影响,在压力为3MPa,质量流量为0.5g·s~(-1),热流密度分别为325、365和374kW·m~(-2)的实验条件下,对Φ3mm×0.5mm的高温合金钢管内航空煤油RP-3热裂解结焦过程的流动和换热特性进行了研究,并比较了结焦前后管内对流换热特性的差异。结焦过程中试验件压降出现了突然降低的现象,随着结焦反应的进行,试验件外壁面温度在逐渐降低。分析得知:结焦是不稳定的过程,伴随着结焦产物的沉积与脱落,壁面温度越高结焦速率越快;结焦会在管道内壁形成多孔结构层,当近壁处流体温度接近或高于拟临界温度时,多孔层将会使超临界"拟沸腾"换热得到强化,然而当近壁处流体温度低于"拟沸腾"所需温度时,结焦层的热阻效应使传热发生恶化。
【作者单位】： 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室;
【关键词】： 航空煤油 结焦 流动 换热
【基金】：国家自然科学基金资助项目(21306147) 中国博士后科学基金资助项目(2013M532044)
【分类号】：V235.211
【正文快照】： 超燃冲压发动机的热防护问题已成为制约发动机发展的瓶颈,再生式冷却技术[1]作为发动机热防护的主要手段近些年受到了广泛关注。吸热型碳氢燃料流经发动机壁面对其进行冷却时,为了使燃料的化学热沉得到充分利用,燃料最终会被加热到近千度。碳氢燃料高温裂解的同时产生结焦[2],

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1 程迪;王新竹;范学军;;RP-3煤油热物性替代模型研究[A];高超声速专题研讨会暨第五届全国高超声速科学技术会议论文集[C];2012年

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本文编号：1027195