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激光下纳米铝癸烷液滴蒸发特性的实验研究 被引量：2
1
作者 周心远 郝俸 +3 位作者 曹青 李军伟 石保禄 王宁飞 《航空动力学报》 北大核心 2025年第11期159-171,共13页
为了研究纳米铝颗粒(Al NPs)作为高能添加剂在碳氢燃料中的应用,实验将正癸烷、油酸和纳米铝颗粒分别作为燃料、表面活性剂和金属添加剂,制备了纳米铝癸烷单液滴。在波长为1064 nm的恒功率红外激光激励下,研究了纳米铝颗粒质量分数(1%~1... 为了研究纳米铝颗粒(Al NPs)作为高能添加剂在碳氢燃料中的应用,实验将正癸烷、油酸和纳米铝颗粒分别作为燃料、表面活性剂和金属添加剂,制备了纳米铝癸烷单液滴。在波长为1064 nm的恒功率红外激光激励下,研究了纳米铝颗粒质量分数(1%~15%)和激光功率(9.1~100.0 W)对液滴蒸发和燃烧特性的影响。结果表明:纳米铝颗粒的添加显著加速了液滴蒸发,并出现了微爆和燃烧现象。微爆是纳米铝癸烷液滴能被点燃的关键,其喷射出的铝颗粒在空气中被激光点燃,形成火焰促进燃料液滴燃烧。通过增大激光功率和提高含铝量,能加速液滴温升和提高微爆频率,从而提升液滴蒸发速率。随着纳米铝颗粒质量分数从2.5%增加到15%,液滴点火敏感性显著增强,点燃液滴所需的最小激光功率从83.3 W减少到28.0 W。 展开更多
关键词 含能燃料 激光激励 液滴蒸发与燃烧 纳米铝癸烷 纳米铝颗粒 微爆
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金属多孔阵列结构的毛细性能实验
2
作者 易天浩 加欢 +4 位作者 林奕霖 汪彬 姜梦怡 吴静怡 杨光 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2025年第2期61-69,共9页
多孔结构中液体的毛细流动性能是决定微重力条件下液体推进剂能否稳定获取的主要因素之一。通过3D打印制备微柱间距范围50~110μm的多层不锈钢多孔阵列结构,借助显微镜对其内部结构和表面形貌进行表征,采用红外热像仪记录HFE7500、无水... 多孔结构中液体的毛细流动性能是决定微重力条件下液体推进剂能否稳定获取的主要因素之一。通过3D打印制备微柱间距范围50~110μm的多层不锈钢多孔阵列结构,借助显微镜对其内部结构和表面形貌进行表征,采用红外热像仪记录HFE7500、无水乙醇和乙二醇等工质在多孔阵列结构内的动态毛细爬升过程,得到了不同液体的毛细爬升曲线,进一步分析得到多孔阵列结构的毛细性能参数。结果表明,在微柱间距50~110μm范围内,随着微柱间距增大,其孔隙率不断增大,毛细爬升速度越快且最终爬升高度越大,微柱间距110μm的最大爬升高度是微柱间距50μm的最大爬升高度的2.34倍左右;对于同一多孔阵列结构,无水乙醇的毛细爬升速度最大,其次分别为HFE7500和乙二醇。多孔阵列结构微柱间距越大,毛细性能因子越大,微柱间距110μm的多孔阵列结构具有最佳的综合毛细性能。本研究为多孔结构气液分离装置的设计提供了参考。 展开更多
关键词 液体管理 多孔阵列结构 孔隙率 微柱间距 毛细爬升
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吸热型碳氢燃料的量热研究 被引量：12
3
作者 李祖光 高涵 +3 位作者 厉刚 何肇瑜 林瑞森 宗汉兴 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期92-95,共4页
对不同结构组成的吸热型碳氢燃料在不同工作温度下的热沉进行了测定和研究，并在此基础上，研制开发了一种性能较好的ＮＪ－１５０碳氢燃料，并测定了其有关的理化性质和热沉，实验结果表明ＮＪ－１５０是一种很有发展前途的吸热型碳氢... 对不同结构组成的吸热型碳氢燃料在不同工作温度下的热沉进行了测定和研究，并在此基础上，研制开发了一种性能较好的ＮＪ－１５０碳氢燃料，并测定了其有关的理化性质和热沉，实验结果表明ＮＪ－１５０是一种很有发展前途的吸热型碳氢燃料。 展开更多
关键词 吸热燃料 碳氢燃料 热沉 热分解 量热学
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超临界压力下湍流区碳氢燃料传热研究 被引量：12
4
作者 张磊 乐嘉陵 +3 位作者 张若凌 张香文 景凯 高洋 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期225-229,共5页
碳氢燃料的传热特性对于再生冷却超燃发动机的传热设计至关重要。采用电热管开展了正十烷的传热特性实验,燃料压力约4.0MPa。利用一维流动的质量和能量守恒关系,对管道内燃料的传热进行了分析。采用多元线性回归的方法获得了正十烷在湍... 碳氢燃料的传热特性对于再生冷却超燃发动机的传热设计至关重要。采用电热管开展了正十烷的传热特性实验,燃料压力约4.0MPa。利用一维流动的质量和能量守恒关系,对管道内燃料的传热进行了分析。采用多元线性回归的方法获得了正十烷在湍流区的传热关联式,通过外壁温的计算与测量的对比,验证了实验获得的湍流传热关联式的适用性。 展开更多
关键词 碳氢燃料 超临界压力 传热特性 热裂解
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吸热型碳氢燃料催化脱氢的研究述评 被引量：11
5
作者 高涵 李祖光 +1 位作者 厉刚 林瑞森 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期100-104,共5页
概述了吸热型碳氢燃料的性能特点和开发应用前景，介绍了其催化脱氢方法，指出了今后的研究方向。
关键词 吸热燃料 烃类燃料 甲基环已烷 脱氢 催化 航天
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大庆RP-3航空煤油热物性分析 被引量：117
6
作者 范学军 俞刚 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期187-192,共6页
针对广泛应用于超燃冲压发动机的吸热碳氢燃料,简要介绍了用于模拟燃料热物理特性的替代燃料方法和广义对应状态法则。以大庆RP-3航空煤油为例,选择了一个由49%(摩尔比)正十烷,44%1,3,5-三甲基环己烷以及7%正丙基苯组成的替代煤油用来模... 针对广泛应用于超燃冲压发动机的吸热碳氢燃料,简要介绍了用于模拟燃料热物理特性的替代燃料方法和广义对应状态法则。以大庆RP-3航空煤油为例,选择了一个由49%(摩尔比)正十烷,44%1,3,5-三甲基环己烷以及7%正丙基苯组成的替代煤油用来模拟RP-3航空煤油进行热物理特性研究,并采用广义对应状态法则对替代煤油热力学和输运特性进行了数值研究。在此基础上,提出了预测超临界态流体通过音速喷管流量的新方法并得到了实验验证。 展开更多
关键词 航空煤油 替代燃料^+ 广义对应状态法则^+ 超临界态^+ 音速喷管流量计^+
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吸热型碳氢燃料的热裂解及混合催化裂解性能 被引量：6
7
作者 张波 王彬成 林瑞森 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期513-517,共5页
为筛选出性能优良的吸热型碳氢燃料催化裂解催化剂,分别以USHY,HZSM—5单分子筛和它们的混合分子筛为催化剂,考察了吸热型碳氢燃料的催化裂解性能,并与热裂解进行对比。结果表明:催化裂解可显著降低吸热型碳氢燃料发生裂解反应的温度,... 为筛选出性能优良的吸热型碳氢燃料催化裂解催化剂,分别以USHY,HZSM—5单分子筛和它们的混合分子筛为催化剂,考察了吸热型碳氢燃料的催化裂解性能,并与热裂解进行对比。结果表明:催化裂解可显著降低吸热型碳氢燃料发生裂解反应的温度,提高其吸热能效。几种催化剂中,含25％HZSM—5的混合催化剂上的裂解转化率和低碳烯烃选择性的综合性能最优良。 展开更多
关键词 催化裂解 吸热燃料 烃类燃料 催化剂 液体推进剂
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超临界煤油超声速燃烧特性实验 被引量：17
8
作者 范学军 俞刚 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期79-82,共4页
针对各种温度、压力下，马赫数2．5流场中超临界煤油的超声速燃烧性能进行了实验研究。研制并测试了一个新型二级煤油加热系统，该系统能够把0．8kg的煤油在5．5MPa压力下加热至至950K而不产生严重的结碳。超声速燃烧试验表明，在相同... 针对各种温度、压力下，马赫数2．5流场中超临界煤油的超声速燃烧性能进行了实验研究。研制并测试了一个新型二级煤油加热系统，该系统能够把0．8kg的煤油在5．5MPa压力下加热至至950K而不产生严重的结碳。超声速燃烧试验表明，在相同的来流和燃料当量比条件下，超临界煤油的燃烧效率比室温煤油提高10％～15％，与氢气泡雾化的燃烧效率相当。 展开更多
关键词 煤油 超音速燃烧 超临界态 二级加热器
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偏二甲肼在氟化镁涂层表面的吸附与反应 被引量：4
9
作者 舒勇华 刘宏立 +1 位作者 樊菁 崔季平 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第3期406-410,共5页
研究了偏二甲肼在氟化镁涂层表面的吸附和化学反应情况.首先用液相或气相偏二甲肼沾染氟化镁涂层表面,再将涂层置于真空环境足够长时间,然后通过对比沾染前、后涂层表面的红外吸收光谱、X射线光电子能谱和漫反射率,了解涂层表面的吸附... 研究了偏二甲肼在氟化镁涂层表面的吸附和化学反应情况.首先用液相或气相偏二甲肼沾染氟化镁涂层表面,再将涂层置于真空环境足够长时间,然后通过对比沾染前、后涂层表面的红外吸收光谱、X射线光电子能谱和漫反射率,了解涂层表面的吸附状况和性能变化.实验表明,覆盖于氟化镁涂层表面的偏二甲肼液膜分子,在真空环境下充分脱附的时间约为2h,充分脱附后的涂层表面只有单层化学吸附存在,其质量密度约为27ng/cm2,实验后氟化镁涂层表面的漫反射率下降了10%～15%;在-10℃的偏二甲肼饱和蒸气中沾染10min后,氟化镁涂层表面的原子组成和漫反射率变化很小,红外吸收光谱也没有偏二甲肼特征峰出现. 展开更多
关键词 偏二甲肼 氟化镁涂层 表面吸收光谱 漫反射率
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气相色谱测定偏二甲肼纯度方法的改进 被引量：9
10
作者 陈曼华 吴文键 满亚辉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期81-82,共2页
研究了气相色谱内标法代替常规的标准工作曲线法测定偏二甲肼纯度 (UDMH)。用内标与偏二甲肼混合样品 ,避免了微量进样不准确的缺陷。结果表明 ,该方法相对标准偏差接近于 1% ,回收率大于 98.0 %。
关键词 液体火箭推进剂 肼类燃料 纯度 气相色谱法
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吸热型碳氢燃料的研究进展 被引量：21
11
作者 贺芳 禹天福 李亚裕 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2005年第1期26-29,共4页
吸热型碳氢燃料是实现高超音速飞行的首选燃料,从燃料的选择、催化剂的筛选、热沉的测定、复合结焦抑制剂的开发等方面展开论述了国内外的研究进展,并提出今后的研究方向。
关键词 碳氢燃料 催化剂 热沉 结焦抑制荆
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环戊二烯合成巡航导弹用高密度烃燃料 被引量：20
12
作者 周劲松 冯渐超 +2 位作者 张志勇 桂林 于海成 《化学推进剂与高分子材料》 CAS 2003年第2期17-21,共5页
概述巡航导弹用高密度烃燃料的研究发展情况 ,对以环戊二烯为原料合成的高密度烃燃料及其组成、性能、改性、应用进行了较详细的介绍 。
关键词 环戊二烯 合成 巡航导弹 高密度烃燃料 组成 性能 改性
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碳氢燃料裂解吸热反应及超临界传热现象数值模型的构建与验证 被引量：10
13
作者 阮波 孟华 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2220-2226,共7页
基于正癸烷在超临界压力下的热裂解反应机理,建立了考虑正癸烷裂解吸热反应及超临界传热现象的数值计算模型。采用该模型对正癸烷在3.45～11.38MPa压力条件下的湍流传热过程进行了数值模拟计算研究,得到了详细的温度、速度、裂解转化率... 基于正癸烷在超临界压力下的热裂解反应机理,建立了考虑正癸烷裂解吸热反应及超临界传热现象的数值计算模型。采用该模型对正癸烷在3.45～11.38MPa压力条件下的湍流传热过程进行了数值模拟计算研究,得到了详细的温度、速度、裂解转化率、物性及壁面热流密度的变化和分布情况。通过与已有的实验和数值计算结果的对比,对数值模型和计算软件进行了充分的验证。结果表明,本文的数值模型是准确、可靠的。这就为研究碳氢燃料的裂解吸热反应及超临界传热现象提供了一个有效的模拟计算工具。 展开更多
关键词 超临界传热 数值模拟 碳氢燃料 正癸烷 热裂解 主动再生冷却
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光离子化技术在肼类气体监测中的应用 被引量：5
14
作者 吴利刚 王煊军 华明军 《宇航计测技术》 CSCD 2003年第6期46-49,共4页
肼类化合物是一种广泛应用于航天领域的液体火箭燃料。如在运输或操作中不慎泄露 ,可造成严重的环境污染 ,甚至会危害人员的生命健康。文章介绍了光离子化检测器在肼类气体监测中的应用 ,阐述了监测仪的设计思想。该仪器采用了光离子检... 肼类化合物是一种广泛应用于航天领域的液体火箭燃料。如在运输或操作中不慎泄露 ,可造成严重的环境污染 ,甚至会危害人员的生命健康。文章介绍了光离子化检测器在肼类气体监测中的应用 ,阐述了监测仪的设计思想。该仪器采用了光离子检测器 ,使其具有结构紧凑 ,体积小 ,质量小等特点。监测仪可对周围环境中肼类气体浓度的变化进行实时监测 ,并能自动予以声、光报警。实际使用表明 ,使用了光离子检测器的监测仪便于携带 ,监测准确度高 ,性能稳定 ,操作简单 ,既适用于野外现场监测 ,也适用于室内环境监控。 展开更多
关键词 光离子化技术 肼类化合物 气体监测 液体火箭燃料 环境污染
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吸热型碳氢燃料的裂解及结焦研究进展 被引量：9
15
作者 薛金强 尚丙坤 +4 位作者 王伟 丰美丽 刘飞 张得亮 赵云波 《化学推进剂与高分子材料》 CAS 2010年第3期8-13,22,共7页
首先比较了燃料热裂解和催化裂解的优缺点,由于二者均具有一定局限性,使引发热裂解成为燃料目前最具优势的裂解方式,重点介绍了引发热裂解的研究进展。燃料裂解形成的碳沉积主要有丝状和无定形状2种形态,分别对它们的形成机理、影响因... 首先比较了燃料热裂解和催化裂解的优缺点,由于二者均具有一定局限性,使引发热裂解成为燃料目前最具优势的裂解方式,重点介绍了引发热裂解的研究进展。燃料裂解形成的碳沉积主要有丝状和无定形状2种形态,分别对它们的形成机理、影响因素及抑制措施进行了介绍。 展开更多
关键词 热裂解 催化裂解 引发热裂解 碳沉积
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UDMH／N_2O_4爆炸冲击波特性研究 被引量：1
16
作者 鄢小清 王振国 +1 位作者 黎勤武 刘昆 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期77-81,共5页
研究了ＵＤＭＨ／Ｎ２Ｏ４爆炸冲击波的一般机理和规律，引进了ＴＮＴ等价重量、极限当量两个基本概念，建立了三种爆炸模式，从理论上对爆炸冲击波特性进行了计算，确立了各种冲击波特性参数的分布规律。计算结果与国外有关资料进行了... 研究了ＵＤＭＨ／Ｎ２Ｏ４爆炸冲击波的一般机理和规律，引进了ＴＮＴ等价重量、极限当量两个基本概念，建立了三种爆炸模式，从理论上对爆炸冲击波特性进行了计算，确立了各种冲击波特性参数的分布规律。计算结果与国外有关资料进行了比较，数据基本吻合，并针对１０ｋｇ、５０ｋｇ、１００ｋｇ、３００ｋｇ实验进行了计算和比较。 展开更多
关键词 液体火箭推进剂 推进剂 爆炸 冲击波参数
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面向吸热型碳氢燃料结焦抑制的冷却通道研究进展 被引量：1
17
作者 方文军 叶虞滢 +4 位作者 戴怿童 糜基 张一冉 邵崇坤 郭永胜 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1-12,共12页
吸热型碳氢燃料在解决飞行器热管理问题中展现出巨大的应用潜力,但其在高温裂解过程中不可避免地会产生结焦,需要通过改变燃料组成、使用添加剂或处理冷却通道等结焦抑制技术来减少结焦。本文着重综述不同结构、材料组成和表面处理的冷... 吸热型碳氢燃料在解决飞行器热管理问题中展现出巨大的应用潜力,但其在高温裂解过程中不可避免地会产生结焦,需要通过改变燃料组成、使用添加剂或处理冷却通道等结焦抑制技术来减少结焦。本文着重综述不同结构、材料组成和表面处理的冷却通道对抑制碳氢燃料结焦的作用,主要体现在:优化冷却通道结构,改善燃料流动状态,可以提高传热效率,减少结焦;调控基底材料组成,降低催化生焦活性,有利于结焦抑制;通过机械抛光、涂层和预氧化等表面处理方法,覆盖金属表面催化活性位点,降低焦炭前驱体与催化位点接触概率,达到抑制催化结焦的目的。同时,给出了优化结构设计、开发新型材料以及联用多种表面改性技术等方向的建议,期望为吸热型碳氢燃料的工程应用提供一定参考。 展开更多
关键词 碳氢燃料 结焦抑制 冷却通道 表面处理 综述
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低温技术在航天航空中的应用进展 被引量：3
18
作者 游立新 《南京航空学院学报》 CSCD 1992年第1期69-80,共12页
低温技术在现代航天航空科学中已获得广泛应用,本文从以下几个方面较全面地讨论了低温技术应用原理并简要介绍了它们在国内外航天航空中的一些重要应用及其进展。1.低温液体液氢/液氧推进剂火箭的特点,应用现状及新一代低温液体推进剂... 低温技术在现代航天航空科学中已获得广泛应用,本文从以下几个方面较全面地讨论了低温技术应用原理并简要介绍了它们在国内外航天航空中的一些重要应用及其进展。1.低温液体液氢/液氧推进剂火箭的特点,应用现状及新一代低温液体推进剂——液氧/轻烃火箭的原理和特点;2.液氢/液氧燃料空天飞机及液氢、液化天然气燃料航空飞机的特性和应用现状;3.低温风洞可在全雷诺数范围内进行气动试验的原理及工作特性;4.低温技术在空间科学中应用的主要领域及所需温度和制冷量范围,各种空间低温制冷方法的特点和应用现状;5.低温技术在再入飞行器冷却、空间环境模拟器、飞行器环境控制系统、生命保障系统等领域中的应用原理和特点。 展开更多
关键词 航天 航空 低温技术 液体推进剂
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失重状态下旋转液体液面形状分析 被引量：1
19
作者 周叮 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1991年第6期19-21,共3页
本文研究失重状态下圆柱形贮箱内稳态旋转液体的液面形状,液面和贮箱的上下底面相接触.导出了液面形状的计算公式,分析了液面不破裂条件及临界转速,并给出了液面与贮箱底面接触半径及液面中心半径的确定方法.
关键词 失重 旋转液体 液面 贮箱
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含能材料低温松弛WLF方程的两种求值法
20
作者 刘子如 秦亚萍 +2 位作者 孔扬辉 阴翠梅 罗阳 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期88-91,共4页
通过玻璃化转变温度和表观活化能以及由ＶＦＴ方程导得ＷＬＦ方程粘弹系数的两种新计算方法。用该方法分别计算１０个体系的粘弹系数，结果表明，用ＤＳＣ技术可以获得ＷＬＦ方程，３种计算方法获得的粘弹系数符合较好。
关键词 粘弹性 活化能 转变温度 含能材料 WLF方程
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