金属燃烧剂燃爆特性实验研究
发布时间：2021-11-20 08:37
作为高能固体含能材料的重要组成,金属燃烧剂可有效地增加固体含能材料的爆热和能量密度,其燃烧生成的固体氧化物可减弱震荡燃烧作用。因此,对金属燃烧剂的燃爆特征进行研究就显得尤为必要,本文将金属氢化物（MgH2）应用于金属燃烧剂中,对其燃爆特性进行了研究,具体研究内容和结论如下:通过燃烧热实验对Al、B、MgH2及其混合金属粉的燃烧热值及燃烧率进行了研究。结果表明,B的燃烧热值仅为Al、MgH2的1/2,其燃烧率也远低于Al、MgH2;MgH2含量由10%增长到30%时,B-MgH2的燃烧热值、燃烧率分别增加了 116.37%、140.34%,而B-A1仅增加了 52.05%、67.39%;Al-B-MgH2的燃烧热值随B含量的减少先升高后降低,但其燃烧率持续升高;B含量不变时,Al-B-MgH2的燃烧热值、燃烧率随MgH2含量增加而上升。通过Hartmann管测试系统对Al、B、MgH2及其金属混合物的最小点火能量进行了研究。结果表明Al、MgH2的最小点火能量分别为80～100mJ、10～20mJ,而B大于1OOOmJ;Al-MgH2、B-MgH2的最小点火能量分别由MgH2含量为10%...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１硼粒子燃烧机理图??国内外学者［４７４９］将硼粉燃烧的过程分成了两个阶段，第一阶段中，Ｂ２〇３氧化层仍??
升高；器壁的热损失使得火焰温度有明显的降低。??Ｈａｎａｉ［８ＱＭ衣据粒子与气体之间以及粒子之间的辐射传热建立了燃烧模型，并对火焰??传播过程中的振荡现象进行了研究，模型如图１．２所示。结果表明，在一定的范围内，??粒度的减小以及浓度的增加都会提升火焰振荡的频率；粒子燃烧释放的热量通过热辐??射的方式传递给未燃烧的粒子，对火焰传播速率有较大影响。??６??
硕士学位论文??冰＿二：??图２．１?Ｍａｌｖｅｒｎ?Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ?２０００激光粒度分析仪?图２．２扫描电子显微镜??２．２．２实验原理??激光粒度分析仪根据激光衍射法对样品颗粒的粒度分布进行测量，激光衍射法又??称小角度激光光散射法，是基于完全的米氏散射理论的一种光散射的测量方法，即激??光束照射在样品颗粒表面上发出散射光，而散射光的角度与颗粒的直径成反比，其强??度则随角度的増大而呈对数式下降。??激光粒度分析仪工作时，由Ｈｅ－Ｎｅ激光发射器发射的激光经滤镜过滤后形成单一??的平行光束照射到颗粒样品上，进而发生散射现象。散射光经透镜后在焦平面上成??像，而其能量分布又与颗粒的粒径分布直接相关，因此由散射光的能量分布，可以得??到颗粒的粒径分布特性。??扫描电子显微镜通过电子枪阴极发出电子束，然后经过聚光镜及物镜的会聚作??用
【参考文献】：
期刊论文
[1]惰化剂粒径对铝粉火焰传播特性影响的实验研究[J]. 陈曦,陈先锋,张洪铭,刘晅亚,张英,牛奕,胡东涛. 爆炸与冲击. 2017(04)
[2]不同粒径铝粉火焰传播特性试验研究[J]. 胡东涛,陈先锋,陈曦. 中国安全科学学报. 2016(08)
[3]镁基储氢材料在含能材料中的应用[J]. 陈曦,邹建新,曾小勤,丁文江. 火炸药学报. 2016(03)
[4]碳酸氢钠粉体粒径对铝粉火焰传播特性的影响[J]. 王玉杰,陈曦,陈先锋,刘晅亚,张英,牛奕. 中国安全科学学报. 2016(03)
[5]储氢材料在高能固体火箭推进剂中的应用分析[J]. 马义. 化工设计通讯. 2016(02)
[6]纳米储氢材料在推进剂中的应用研究进展[J]. 杨燕京,赵凤起,仪建华,罗阳. 含能材料. 2016(02)
[7]镁铝合金粉最小点火能的实验研究[J]. 章君,胡双启. 中国粉体技术. 2015(05)
[8]储氢材料在高能固体火箭推进剂中的应用[J]. 杨燕京,赵凤起,仪建华,罗阳. 火炸药学报. 2015(02)
[9]铝粉在固体推进剂中的应用[J]. 郭春景,徐海平,杜月明,云振义. 内蒙古石油化工. 2014(14)
[10]喷粉压力及点火延迟时间对粉尘爆炸参数的影响[J]. 张博,张奇,谭汝媚. 高压物理学报. 2014(02)
博士论文
[1]褐煤粉尘爆炸特性实验及机理研究[D]. 曹卫国.南京理工大学 2016
[2]含储氢合金燃烧剂推进剂的燃烧性能研究[D]. 窦燕蒙.北京理工大学 2014
[3]新型含能材料的燃烧机理研究[D]. 孙运兰.中国科学技术大学 2007
硕士论文
[1]纳米氢化镁颗粒的储氢性能研究[D]. 杜清君.燕山大学 2016
[2]含硼富燃料推进剂热安定性研究[D]. 刘洪榕.中北大学 2015
[3]金属氢化物的表面改性及应用研究[D]. 辛静静.齐鲁工业大学 2014
[4]密闭空间镁铝粉尘爆炸特性的实验研究[D]. 田甜.大连理工大学 2006
本文编号：3506963
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１硼粒子燃烧机理图??国内外学者［４７４９］将硼粉燃烧的过程分成了两个阶段，第一阶段中，Ｂ２〇３氧化层仍??
升高；器壁的热损失使得火焰温度有明显的降低。??Ｈａｎａｉ［８ＱＭ衣据粒子与气体之间以及粒子之间的辐射传热建立了燃烧模型，并对火焰??传播过程中的振荡现象进行了研究，模型如图１．２所示。结果表明，在一定的范围内，??粒度的减小以及浓度的增加都会提升火焰振荡的频率；粒子燃烧释放的热量通过热辐??射的方式传递给未燃烧的粒子，对火焰传播速率有较大影响。??６??
硕士学位论文??冰＿二：??图２．１?Ｍａｌｖｅｒｎ?Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ?２０００激光粒度分析仪?图２．２扫描电子显微镜??２．２．２实验原理??激光粒度分析仪根据激光衍射法对样品颗粒的粒度分布进行测量，激光衍射法又??称小角度激光光散射法，是基于完全的米氏散射理论的一种光散射的测量方法，即激??光束照射在样品颗粒表面上发出散射光，而散射光的角度与颗粒的直径成反比，其强??度则随角度的増大而呈对数式下降。??激光粒度分析仪工作时，由Ｈｅ－Ｎｅ激光发射器发射的激光经滤镜过滤后形成单一??的平行光束照射到颗粒样品上，进而发生散射现象。散射光经透镜后在焦平面上成??像，而其能量分布又与颗粒的粒径分布直接相关，因此由散射光的能量分布，可以得??到颗粒的粒径分布特性。??扫描电子显微镜通过电子枪阴极发出电子束，然后经过聚光镜及物镜的会聚作??用
【参考文献】：
期刊论文
[1]惰化剂粒径对铝粉火焰传播特性影响的实验研究[J]. 陈曦,陈先锋,张洪铭,刘晅亚,张英,牛奕,胡东涛. 爆炸与冲击. 2017(04)
[2]不同粒径铝粉火焰传播特性试验研究[J]. 胡东涛,陈先锋,陈曦. 中国安全科学学报. 2016(08)
[3]镁基储氢材料在含能材料中的应用[J]. 陈曦,邹建新,曾小勤,丁文江. 火炸药学报. 2016(03)
[4]碳酸氢钠粉体粒径对铝粉火焰传播特性的影响[J]. 王玉杰,陈曦,陈先锋,刘晅亚,张英,牛奕. 中国安全科学学报. 2016(03)
[5]储氢材料在高能固体火箭推进剂中的应用分析[J]. 马义. 化工设计通讯. 2016(02)
[6]纳米储氢材料在推进剂中的应用研究进展[J]. 杨燕京,赵凤起,仪建华,罗阳. 含能材料. 2016(02)
[7]镁铝合金粉最小点火能的实验研究[J]. 章君,胡双启. 中国粉体技术. 2015(05)
[8]储氢材料在高能固体火箭推进剂中的应用[J]. 杨燕京,赵凤起,仪建华,罗阳. 火炸药学报. 2015(02)
[9]铝粉在固体推进剂中的应用[J]. 郭春景,徐海平,杜月明,云振义. 内蒙古石油化工. 2014(14)
[10]喷粉压力及点火延迟时间对粉尘爆炸参数的影响[J]. 张博,张奇,谭汝媚. 高压物理学报. 2014(02)
博士论文
[1]褐煤粉尘爆炸特性实验及机理研究[D]. 曹卫国.南京理工大学 2016
[2]含储氢合金燃烧剂推进剂的燃烧性能研究[D]. 窦燕蒙.北京理工大学 2014
[3]新型含能材料的燃烧机理研究[D]. 孙运兰.中国科学技术大学 2007
硕士论文
[1]纳米氢化镁颗粒的储氢性能研究[D]. 杜清君.燕山大学 2016
[2]含硼富燃料推进剂热安定性研究[D]. 刘洪榕.中北大学 2015
[3]金属氢化物的表面改性及应用研究[D]. 辛静静.齐鲁工业大学 2014
[4]密闭空间镁铝粉尘爆炸特性的实验研究[D]. 田甜.大连理工大学 2006
本文编号：3506963
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