凝胶自燃推进剂着火及火焰试验
发布时间：2021-06-19 10:59
为研究撞击式喷嘴凝胶自燃推进剂着火及火焰特性,在单喷嘴矩形燃烧室内进行了凝胶一甲基肼/四氧化二氮（MMH/NTO）喷雾燃烧过程试验研究。试验采用撞击角为75°、90°、105°的两股互击式喷嘴和撞击角为90°的两股燃料撞击一股氧化剂（F-O-F）、两股氧化剂撞击一股燃料（O-F-O）三股互击式喷嘴,首先结合高速摄影与纹影技术拍摄了燃烧过程纹影图像,随后采用高速摄影直接拍摄了燃烧过程火焰自然辐射发光图像。通过图像处理,提取了火焰着火距离、火焰轴向传播速度、火焰夹角以及反应距离,并分析了喷嘴类型、燃料射流速度的影响。试验结果表明,凝胶MMH/NTO燃烧主要发生在液膜破碎成液丝之后,射流速度越快,燃气扩散速度越快;凝胶MMH/NTO推进剂采用撞击角为105°的两股互击式喷嘴时着火距离最短;凝胶MMH/NTO着火时火焰轴向传播速度随燃料射流速度增加而增加,撞击角为90°时火焰沿喷注面下游传播速度较快;凝胶MMH/NTO稳态燃烧时火焰夹角随燃料射流速度增加而增加,反应距离随燃料射流速度增加而减小,其中撞击角为90°的两股互击式喷嘴火焰夹角最大,撞击角为105°的两股互击式喷嘴反应距离最短。
【文章来源】：航空学报. 2020,41(01)北大核心EICSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
单喷嘴矩形燃烧室
互击式喷嘴示意图
试验首先采用反射式平行光纹影法拍摄凝胶MMH/NTO燃烧条件下的纹影图像，如图3所示。整个系统参考“Z”形布置减小轴外光线成像的影响，其中背景点光源由氙灯（ZOLIX公司生产，功率为500 W）发出的光通过小孔获得，透镜采用两个直径为100mm的凹透镜，其中一个用于形成平行光照明试验扰动区，另一个将像聚焦到接收装置上，像接收装置采用Phantom V12型黑白高速相机，拍摄时相机速率为5 000frame/s，图像分辨率为800 pixel×600pixel，曝光时间为1μs，通过实际标定，实际尺寸与像素点之比为0.132mm/pixel。随后关闭背景光源，采用Phantom V640型彩色高速相机直接拍摄了凝胶MMH/NTO燃烧时的火焰自然辐射发光图像，拍摄时相机速率为5 000frame/s，图像分辨率为1 280pixel×800pixel，曝光时间为50μs，通过实际标定，实际尺寸与像素点之比为0.132mm/pixel。试验共采用了撞击角为75°、90°、105°的两股互击式喷嘴和O-F-O、F-O-F类型三股互击式喷嘴，单喷嘴的试验工况如表1所示，每次试验点火时间为3s，稳态燃烧时间为2s。试验时流量采用科氏力流量计测量，压力通过压力传感器测量，所有测量设备在试验前均经过专业机构鉴定并在有效期内，符合测量要求。
【参考文献】：
期刊论文
[1]凝胶自燃推进剂撞击雾化燃烧特性试验研究[J]. 夏益志,洪流,王勇,杨伟东,王玫. 推进技术. 2019(09)
[2]我国装备激励性定价改革的思考[J]. 蒋东良,谷鑫. 中外企业家. 2018(10)
[3]装备激励约束定价模式研究[J]. 蒋东良,吕艳强. 中国市场. 2016(48)
[4]论多因素融合下的激励约束定价机制[J]. 贺波,刘晓东,吴诗辉,何苹. 军事经济研究. 2016 (03)
[5]煤油凝胶单液滴燃烧特性试验[J]. 杨大力,夏智勋,胡建新,肖云雷. 航空学报. 2016(03)
[6]装备激励约束定价模式的博弈分析[J]. 吴诗辉,刘晓东,贺波,贾月岭. 装备学院学报. 2015(02)
[7]超临界环境下煤油和UDMH单滴燃烧现象[J]. 张蒙正,徐胜利. 火箭推进. 2013(05)
[8]有机凝胶燃料液滴燃烧过程相分离现象[J]. 刘泽军,吴建军,胡小平,何振,陈耀恒. 推进技术. 2012(06)
[9]美军武器装备激励约束定价机制研究[J]. 董齐光,刘林山,张玉华. 装备学院学报. 2012(05)
[10]互击式喷嘴燃烧室燃烧效率实验[J]. 张蒙正,李军,陈炜,郝智超. 推进技术. 2012(01)
硕士论文
[1]装备采办定价模式研究[D]. 葛侠.中国科学技术大学 2009
本文编号：3237687
【文章来源】：航空学报. 2020,41(01)北大核心EICSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
单喷嘴矩形燃烧室
互击式喷嘴示意图
试验首先采用反射式平行光纹影法拍摄凝胶MMH/NTO燃烧条件下的纹影图像，如图3所示。整个系统参考“Z”形布置减小轴外光线成像的影响，其中背景点光源由氙灯（ZOLIX公司生产，功率为500 W）发出的光通过小孔获得，透镜采用两个直径为100mm的凹透镜，其中一个用于形成平行光照明试验扰动区，另一个将像聚焦到接收装置上，像接收装置采用Phantom V12型黑白高速相机，拍摄时相机速率为5 000frame/s，图像分辨率为800 pixel×600pixel，曝光时间为1μs，通过实际标定，实际尺寸与像素点之比为0.132mm/pixel。随后关闭背景光源，采用Phantom V640型彩色高速相机直接拍摄了凝胶MMH/NTO燃烧时的火焰自然辐射发光图像，拍摄时相机速率为5 000frame/s，图像分辨率为1 280pixel×800pixel，曝光时间为50μs，通过实际标定，实际尺寸与像素点之比为0.132mm/pixel。试验共采用了撞击角为75°、90°、105°的两股互击式喷嘴和O-F-O、F-O-F类型三股互击式喷嘴，单喷嘴的试验工况如表1所示，每次试验点火时间为3s，稳态燃烧时间为2s。试验时流量采用科氏力流量计测量，压力通过压力传感器测量，所有测量设备在试验前均经过专业机构鉴定并在有效期内，符合测量要求。
【参考文献】：
期刊论文
[1]凝胶自燃推进剂撞击雾化燃烧特性试验研究[J]. 夏益志,洪流,王勇,杨伟东,王玫. 推进技术. 2019(09)
[2]我国装备激励性定价改革的思考[J]. 蒋东良,谷鑫. 中外企业家. 2018(10)
[3]装备激励约束定价模式研究[J]. 蒋东良,吕艳强. 中国市场. 2016(48)
[4]论多因素融合下的激励约束定价机制[J]. 贺波,刘晓东,吴诗辉,何苹. 军事经济研究. 2016 (03)
[5]煤油凝胶单液滴燃烧特性试验[J]. 杨大力,夏智勋,胡建新,肖云雷. 航空学报. 2016(03)
[6]装备激励约束定价模式的博弈分析[J]. 吴诗辉,刘晓东,贺波,贾月岭. 装备学院学报. 2015(02)
[7]超临界环境下煤油和UDMH单滴燃烧现象[J]. 张蒙正,徐胜利. 火箭推进. 2013(05)
[8]有机凝胶燃料液滴燃烧过程相分离现象[J]. 刘泽军,吴建军,胡小平,何振,陈耀恒. 推进技术. 2012(06)
[9]美军武器装备激励约束定价机制研究[J]. 董齐光,刘林山,张玉华. 装备学院学报. 2012(05)
[10]互击式喷嘴燃烧室燃烧效率实验[J]. 张蒙正,李军,陈炜,郝智超. 推进技术. 2012(01)
硕士论文
[1]装备采办定价模式研究[D]. 葛侠.中国科学技术大学 2009
本文编号：3237687
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/3237687.html
