浙江省自然科学基金(LY12E06006)
- 作品数:6 被引量:11H指数:2
- 相关作者:周俊虎杨卫娟刘建忠李和平汪洋更多>>
- 相关机构:浙江大学中国航天科技集团公司第四研究院第四十一所更多>>
- 发文基金:中央高校基本科研业务费专项资金浙江省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术理学动力工程及工程热物理更多>>
- 含硼燃料在细管内点火燃烧特性的实验研究被引量:2
- 2014年
- 为了获得适用于微推进器的含硼燃料的改进配方,利用热重分析实验台、激光点火实验台和电感耦合等离子体发射光谱仪,进行了氧/燃比和草酸对含硼燃料在微小圆管中火焰形貌、点火延迟时间、燃烧时间、燃烧剧烈程度、燃速和燃烧效率等点火燃烧性能的影响研究。实验结果显示:无草酸的样品,氧/燃比越大,硼的点火延迟时间越小,燃尽率越高;但燃速和燃烧剧烈程度越小。添加草酸后,硼的点火性能和燃尽率明显提高,比添加草酸前的点火延迟时间减小了545~595ms,燃尽率增大了31.41%~32.67%。
- 李和平王纵涛汪洋杨卫娟敖文席剑飞刘建忠周俊虎
- 关键词:微推进器草酸燃尽率
- 草酸对微小圆管中B/AP混合物燃料点火特性的影响被引量:3
- 2013年
- 硼颗粒表面被一层B2O3氧化膜包覆,阻碍了与氧化剂的接触和反应,使硼的点火燃烧性能较差。特别是微小燃烧室较大比表面积引起的较大散热损失,使含硼燃料的点火和燃尽更困难。借助热重、差示扫描量热同步分析和激光点火实验台,研究了草酸对微小圆管中B/AP混合物燃料点火燃烧特性的影响。实验结果显示,管径越小,B/AP混合物燃料的点火燃烧性能越差;而草酸的加入可显著缩短微小圆管中硼燃料的点火延迟时间,提高燃烧效率,同时降低燃速和燃烧强度。2 mm和3 mm内径圆管中燃料的点火延迟时间分别由1 345 ms和1 090 ms缩短至300 ms和460 ms,燃烧效率分别由18.45%和18.12%提高至42.6%和48.13%。
- 李和平汪洋杨卫娟刘建忠席剑飞周俊虎岑可法
- 关键词:草酸
- 渐缩微喷管内氢气掺混甲烷预混燃烧实验研究被引量:2
- 2014年
- 在出口直径为1.6mm的石英渐缩喷管中进行预混燃烧实验,研究不同当量比Φ(实际供给的空气量与理论上可完全燃烧需要空气量之比)以及混合比R(甲烷体积与燃料总体积比)下氢气/甲烷/空气在微尺度喷管内稳燃范围、输出推力、壁面温度分布等特性.通过实验发现,混合比越大,对应的稳定流速下限越小,当量比越大,对应的稳定流速下限越大,其中Φ=0.7,稳燃流速范围最大.当Φ=0.6时,壁面最高温度随着R的增大而减小,但是当Φ=0.9时,壁面最高温度几乎没有变化.壁面最高温度出现在Φ=0.7时,为761℃.火焰分为2层,内层颜色基本为淡蓝色,表明燃烧中氢气被点燃.当输入功率(由氢气和甲烷的热值与各工况体积流量计算获得)Q=13W时,Φ=1.0时得到的比冲最大,效率最高.
- 王威邓尘杨卫娟周俊虎刘建忠岑可法
- 关键词:微喷管预混燃烧
- 微小圆管中B/AP混合物燃料的传热和燃速研究被引量:1
- 2013年
- 微推进系统作为微型航天器的核心部件,其内部推进剂燃料的点火燃烧性能将直接影响到微型航天器的高效稳定运行。借助红外热像仪记录微小圆管中无定形硼和AP混合物燃料点火燃烧的全过程,通过观测微小圆管壁面温度的变化,探究其内部的传热过程,并借助图表取点GRAFULA软件分析红外图片,计算得到微小圆管中燃面的移动速度,研究管径尺寸、燃料配比等因素对燃速的影响。结果显示,对B/AP质量配比1∶1的燃料,燃速随着管径的减小而增大;而对配比1∶3的燃料,燃速随着管径的减小而减小。微小圆管中的燃料在轴线方向存在热传递,混合物中AP的分解控制着整个反应进程。
- 李和平汪洋周俊虎刘建忠敖文杨卫娟岑可法
- 关键词:红外传热燃速
- 铝锂/镁合金与H_2O反应的热力学分析被引量:2
- 2014年
- 根据吉布斯能最小原理,利用FactSage计算研究了Al-Li-H2O体系和Al-Mg-H2O反应体系的热力参数,研究了温度、合金组成和H2O量的影响.结果表明:Al-Li-H2O体系氧化反应可以自发进行,随着温度的升高反应放出的热量减少;合金组成中Al含量越高,生成的H2越少;随着Li含量增大,固态产物由Al2O3向LiA-lO2、Li2O转变.Al-Mg-H2O体系氧化反应可以自发进行,随着温度的升高反应放出的热量减少;合金组成中Al含量越高生成的H2越多;随着Mg含量增大,最终固态产物由Al2O3向MgAl2O4、MgO转变.Al中添加Li或Mg因产物发生转变而对制氢反应有促进作用;H2O量增加有助于反应最终温度的降低,温差为1800 ~2000 K,对金属制氢的实施应用有指导意义.
- 李杨杨卫娟周俊虎张天佑陈超岑可法
- 关键词:铝制氢合金热力学
- 含硼燃料在微小圆管中的点火燃烧特性被引量:6
- 2014年
- 为了研究高氯酸铵(AP)作为氧化剂的几种含硼(B)燃料配方在微小圆管中的点火燃烧特性,借助高速摄影仪和光线光谱仪,并用Grafula软件处理高速图得到燃速.结果表明:当含硼燃料配方中,B的质量分数为1/2时,燃烧持续、均匀、稳定,燃速是4.25mm/s;B的质量分数为2/3、3/4、4/5时,后半段燃料被喷出圆管;B的质量分数为5/6时,反应不能自维持.且随着B的质量分数增大,光谱强度减弱,持续燃烧时间缩短,燃烧最剧烈的时刻提前,反应剧烈程度和燃烧稳定性均降低.因此合理的含硼燃料配方可以克服微推进系统中推进剂稳定点火和燃烧困难的问题.
- 李和平杨卫娟汪洋敖文刘建忠周俊虎
- 关键词:微推进系统硼高氯酸铵