硝酸酯增塑聚醚（NEPE）推进剂燃烧的数值与试验研究（英文）

发布时间：2021-12-24 19:42

　　目的:因NEPE推进剂具有独特的燃烧性能和燃烧机理,现有模型无法直接用于其燃烧相关研究。本文希望对现有模型进行改进,并基于自由基裂解模型建立一个计算NEPE推进剂燃速的模型,然后对NEPE推进剂燃烧进行观察和测量,研究其燃烧特性,以期为所建模型提供数据支持。创新点:1.基于自由基裂解模型,计算每种成分同时存在多种粒径分布的NEPE推进剂的燃速;2.建立试验系统,观察NEPE推进剂燃烧火焰形态。方法:1.通过理论推导,构建燃速与推进剂成分的粒径和含量以及燃烧室压强之间的关系,得到燃速计算公式（公式（1）–（10））;2.利用建立的模型,计算四种不同粒径分布的NEPE推进剂在不同压强下的燃速,并与试验结果进行比较,验证模型的可行性（图7）;3.建立试验系统,测量NEPE推进剂的燃速和燃面温度,并观察其燃烧火焰（图5和6）,分析不同成分对燃烧的影响。结论:1.基于自由基裂解模型建立的燃烧模型可用于预测NEPE推进剂的燃速;2.铝颗粒的添加对NEPE推进剂的燃烧火焰形态和气相反应都有较大影响;3.氧化剂（高氯酸铵和奥克托今）颗粒的粒径对燃速的影响比铝颗粒的粒径对燃速的影响大,但对燃速压强指数的... 

【文章来源】：Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2020,21(10)EISCICSCD

【文章页数】：14 页

【文章目录】：
1 Introduction
2 Free radical cracking model
    2.1 Burning rate formula
    2.2 Thermal decomposition law of AP
    2.3 Thermal decomposition law of HMX
    2.4 Chemical structure parameter
3 Experimental method
    3.1 Experimental scheme
    3.2 Propellant formulations
4 Results
    4.1 Effect of pressure on the combustion process
    4.2 Effect of composition formulation and grain size distribution on combustion
    4.3 Comparison between simulation and experi-mental results
5 Conclusions
Contributors
Conflict of interest
Appendix A


【参考文献】：
期刊论文
[1]环境气体氧含量对NEPE推进剂激光点火过程的影响[J]. 相恒升,陈雄,周长省,赖华锦.  火炸药学报. 2016(03)
[2]NEPE推进剂激光辐照下点火燃烧性能研究[J]. 王鸿美,陈雄,赵超,朱国强,杨庆辉.  推进技术. 2015(08)
[3]氧化剂含量和粒度对NEPE推进剂燃速影响的模型化[J]. 李苗苗,宋洪昌,汪越,李凤生,程志鹏,郭效德.  推进技术. 2008(04)
[4]铝粉含量和粒度对NEPE推进剂燃速影响的模型化[J]. 李苗苗,宋洪昌,汪越,程志鹏,郭效德.  含能材料. 2008(03)
[5]高能固体推进剂研究进展[J]. 罗运军,刘晶如.  含能材料. 2007(04)
[6]基于遗传神经网络的高能固体推进剂高压燃烧性能计算[J]. 张小平,代志龙.  固体火箭技术. 2007(03)
[7]硝酸酯增塑聚醚高能推进剂高压燃烧性能研究[J]. 王芳,张小平,胡润芝,汪越.  推进技术. 2004(05)
[8]NEPE推进剂燃烧性能研究[J]. 刘云飞,姚维尚,李晓萌,谭惠民.  火炸药学报. 2003(04)
[9]NEPE类推进剂燃烧模拟[J]. 庞爱民,王北海,田德余.  现代防御技术. 2003(02)
[10]AP与HMX作用的“连锁互动”机制[J]. 李疏芬,方翀.  推进技术. 2002(01)



本文编号：3551079