自燃推进剂撞击后的点火燃烧与界面演变研究 被引量：1

1

作者 王文韬 李志立 +3 位作者 王贺 姚亚东 胡伟 陈晓东 《推进技术》 北大核心 2025年第8期119-128,共10页

为了研究自燃推进剂液滴撞击液池的燃烧过程,同时为了获取自燃推进剂的点火延迟时间,在开放空间(表面皿)下开展了甲基肼/四氧化二氮撞击燃烧过程的实验研究。通过高速摄影直接拍摄了燃烧过程中的火焰发光图像,并借助激光、硅探测器、光... 为了研究自燃推进剂液滴撞击液池的燃烧过程,同时为了获取自燃推进剂的点火延迟时间,在开放空间(表面皿)下开展了甲基肼/四氧化二氮撞击燃烧过程的实验研究。通过高速摄影直接拍摄了燃烧过程中的火焰发光图像,并借助激光、硅探测器、光电传感器、声压传感器等装置测量了自燃推进剂的点火延迟时间。试验结果表明,液相化学反应主导了该自燃推进剂的点火燃烧过程,而气相化学反应对点火燃烧的贡献较小;推进剂液滴发生撞击燃烧时火焰宽度和飞溅的液体展开角度随着底部液体体积的增加而增加。进一步通过数值软件初步模拟了自燃推进剂液滴撞击燃烧过程,精细刻画了燃烧过程中液相和气相界面演变过程,发现了随着自燃推进剂的初始温度升高,燃烧反应过程更加剧烈。 展开更多

关键词 自燃推进剂 甲基肼 四氧化二氮 高速摄影 点火延迟 数值模拟

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一种新型双组元卫星推进剂的研究 被引量：6

2

作者 黄继庆 鲍世国 +1 位作者 刘汉林 刘江强 《火箭推进》 CAS 2013年第3期87-92,共6页

通过热力学计算,选择NHO-3作为甲基肼高能添加剂,通过冰点测试、着火延迟期测试确定了NHO-3的含量,该种以甲基肼为主体的新型燃料与氧化剂MON-20组成的双组元推进剂具有冰点低、比冲高、着火延迟期短的优点,可应用于卫星、飞船等领域。

关键词 高能添加剂 高比冲 低冰点 着火延迟

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过氧化氢/醇类绿色双组元推进剂自燃技术研究 被引量：4

3

作者 吴志坚 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期448-451,477,共5页

推进剂的无毒化是航天发展的必然趋势,与肼类和硝基推进剂组合相比,过氧化氢/醇类具有低毒、廉价和可维护性好等优点,是未来最具竞争力的双组元绿色推进剂。过氧化氢/醇类最大缺点是不自燃,通过在醇类燃料中加入催化剂和添加剂解决了这... 推进剂的无毒化是航天发展的必然趋势,与肼类和硝基推进剂组合相比,过氧化氢/醇类具有低毒、廉价和可维护性好等优点,是未来最具竞争力的双组元绿色推进剂。过氧化氢/醇类最大缺点是不自燃,通过在醇类燃料中加入催化剂和添加剂解决了这一关键技术。利用自行设计的一套着火延滞期测定装置对含不同催化剂和添加剂的燃料配方与过氧化氢的自燃特性进行了测试、比较和评价。研究表明,过氧化氢/醇类这种新型双组元推进剂具有良好的自燃和点火特性。 展开更多

关键词 过氧化氢 醇类 推进剂 自燃

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卫星推进剂剩余量测量技术地面试验研究 被引量：2

4

作者 张天平 达道安 +2 位作者 李育红 程彬 姜万顺 《上海航天》 2000年第4期34-39,共6页

根据气体注入压力激励测量方法 ,研制了动态、高精度测量卫星液体推进剂剩余量原理样机 ,该样机以通信卫星双组元推进系统为测量对象。详细给出了利用该样机进行的地面试验情况 ,特别是测量数据平滑处理技术和液体蒸汽压误差修正技术。... 根据气体注入压力激励测量方法 ,研制了动态、高精度测量卫星液体推进剂剩余量原理样机 ,该样机以通信卫星双组元推进系统为测量对象。详细给出了利用该样机进行的地面试验情况 ,特别是测量数据平滑处理技术和液体蒸汽压误差修正技术。试验结果表明 ,当推进系统工作状态正常时 ,剩余液体体积量的测量误差小于贮箱总体积的 1 .0 % ,而当推进系统有小泄漏时 ,则小于 2 .0 %。 展开更多

关键词 卫星液体推进剂 剩余量 测试技术 地面试验

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火箭推进剂废液处理技术 被引量：4

5

作者 郑宏建 马艳 陈传信 《上海航天》 2000年第5期56-58,共3页

针对双元液体火箭推进剂———红烟硝酸和混胺在使用过程中产生的废液 ,提出了用中和方法处理红烟硝酸废液 ,用再生法或氧化法处理混胺废液。原理简单 ,操作方便 ,具有较好的应用价值。

关键词 双元液体推进剂 废液处理 红烟硝酸 混胺

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超低冰点自燃推进剂性能分析与发动机试验验证 被引量：5

6

作者 罗玉宏 蒋榕培 +2 位作者 项锴 孙海云 方涛 《载人航天》 CSCD 北大核心 2019年第6期720-725,共6页

针对现用双组元自燃推进剂冰点偏高的问题,开展了新型超低冰点肼基燃料的研制,初步完成了配方设计、理化性能测试、热力计算、自燃特性评价以及发动机点火试验。结果表明,DB系列燃料冰点低至-100℃,沸点高于50℃,在发动机喷管面积比为10... 针对现用双组元自燃推进剂冰点偏高的问题,开展了新型超低冰点肼基燃料的研制,初步完成了配方设计、理化性能测试、热力计算、自燃特性评价以及发动机点火试验。结果表明,DB系列燃料冰点低至-100℃,沸点高于50℃,在发动机喷管面积比为100时,MON-34/DB-3理论比冲为359.7 s,发动机燃烧效率达0.9以上。 展开更多

关键词 超低冰点 自燃推进剂 深空探测 MON-34

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低重力下预报推进剂剩余量的探索 被引量：1

7

作者 郭建玲 王慧玉 王宏年 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第5期76-79,共4页

概述了低重力条件下预报推进系统贮箱内推进剂剩余量的意义及特点，并简单评述了目前预报推进剂剩余量的常规技术和国外的一些先进技术，同时介绍了作者目前正在编制的“低重力条件下预报推进剂剩余量的通用软件”。

关键词 推进系统 推进剂贮箱 推进剂余量 液体推进剂

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NTO/UDMH燃烧机理构建与着火特性分析 被引量：1

8

作者 杨丹奇 卓丹晨 +2 位作者 吴润生 金平 蔡国飙 《火箭推进》 CAS 北大核心 2024年第5期82-95,共14页

为提高自燃推进剂液体火箭发动机燃烧流场的CFD数值计算精度,基于分级法思想构建了63组分357基元反应的四氧化二氮(NTO)/偏二甲肼(UDMH)详细燃烧机理。分别采用单一简化方法与综合多种简化方法对详细机理进行简化,得到与详细机理吻合较... 为提高自燃推进剂液体火箭发动机燃烧流场的CFD数值计算精度,基于分级法思想构建了63组分357基元反应的四氧化二氮(NTO)/偏二甲肼(UDMH)详细燃烧机理。分别采用单一简化方法与综合多种简化方法对详细机理进行简化,得到与详细机理吻合较好的35组分149基元反应和23组分19基元反应。在此基础上,研究了不同压力、温度与氧燃比对详细机理与简化机理着火特性的影响规律:增大初始压力整体会增加系统平衡温度与着火延迟时间,初始压力越大,系统平衡温度增加越慢,从1035~1320 K/MPa减小至170~320 K/MPa;初始温度的升高会增加系统平衡温度但缩短了着火延迟时间,初始温度增加1 K,系统平衡温度约增大3 K;增大氧燃比会降低系统平衡温度、增大着火延迟时间,氧燃比越大,着火延迟时间增加越多。获得的规律为NTO/UDMH反应动力学研究提供了重要的参考依据与理论基础,构建得到的详细及简化机理有助于建立更加准确的发动机燃烧流场仿真模型。 展开更多

关键词 偏二甲肼 四氧化二氮 反应机理构建 机理简化

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MMH/NTO双组元自燃推进剂反应机理简化 被引量：10

9

作者 尹继辉 胡洪波 +1 位作者 李远远 郑东 《火箭推进》 CAS 2021年第2期40-46,共7页

采用反应流分析结合灵敏度分析的简化方法,对MMH/NTO详细燃烧化学反应机理进行了简化,获得包含25个组分和43个基元反应的MMH/NTO简化反应动力学模型。并从着火延迟时间和燃烧火焰温度两方面,通过对比理论结果、详细机理和简化机理预测结... 采用反应流分析结合灵敏度分析的简化方法,对MMH/NTO详细燃烧化学反应机理进行了简化,获得包含25个组分和43个基元反应的MMH/NTO简化反应动力学模型。并从着火延迟时间和燃烧火焰温度两方面,通过对比理论结果、详细机理和简化机理预测结果,在较宽范围参数内对简化机理进行了验证。验证结果表明简化机理和详细机理预测的MMH/NTO体系的着火延迟时间和燃烧火焰温度具有非常高的一致性,说明了简化反应机理的合理性。进而分析了初始温度、燃烧室压力、氧燃比对MMH/NTO体系的着火延迟时间和燃烧火焰温度的影响规律,MMH/NTO体系的着火特性对初温和燃烧室压力较为敏感,燃烧火焰温度则对氧燃比和燃烧室压力较为敏感。为后续发动机燃烧的CFD数值计算提供了准确的反应动力学模型。 展开更多

关键词 甲基肼 四氧化二氮 反应机理 简化机理 着火延迟时间 火焰温度

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含碳颗粒的凝胶推进剂雾化特性实验研究 被引量：3

10

作者 石超 强洪夫 刘虎 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期71-82,共12页

固体含能颗粒对提高凝胶推进剂的能量特性具有重要作用,是凝胶推进剂的重要组成部分。雾化问题是凝胶推进技术的关键问题之一,为了研究添加固体含能颗粒对凝胶推进剂雾化的影响,选择碳颗粒作为固体添加剂,开展了含碳颗粒凝胶推进剂雾化... 固体含能颗粒对提高凝胶推进剂的能量特性具有重要作用,是凝胶推进剂的重要组成部分。雾化问题是凝胶推进技术的关键问题之一,为了研究添加固体含能颗粒对凝胶推进剂雾化的影响,选择碳颗粒作为固体添加剂,开展了含碳颗粒凝胶推进剂雾化的实验研究。制备了3种不同含碳颗粒凝胶推进剂模拟液,并对它们的流变和触变特性进行了测量;分析了不同射流速度、不同撞击角度下的雾化场特点和形成机理,以及撞击速度对雾化模式,撞击角度对雾化场基本形状,碳颗粒质量分数、平均粒径等因素对模拟液流变特性和雾化效果的影响;提出了一种基于尺度不变特征变换关键点匹配的雾化场速度计算方法,定量分析了含碳颗粒凝胶推进剂的雾化场速度;以雾化场速度分析为基础提出了一种新的液膜厚度估算方法。研究结果表明:雾化效果随着射流速度和撞击角度的增大而显著改善;碳颗粒的添加对雾化效果有着重要影响,雾化效果随着碳颗粒质量分数的增大而降低,适当增大碳颗粒的粒径可以改善雾化效果;雾化场平均速度与射流速度的比值v_a/v_j可以用于表征雾化效果,v_a/v_j越小,能量转换效率越高,雾化效果越好。 展开更多

关键词 凝胶推进剂 碳颗粒 雾化特性 实验研究

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偏二甲肼与二氧化氮气相反应的数值模拟研究

11

作者 詹翔 崔村燕 +2 位作者 周宵灯 辛腾达 韩向阳 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2019年第1期59-63,79,共6页

为了分析偏二甲肼(UDMH)与四氧化二氮(NTO)推进剂气相泄漏后的反应情况,研究了液体推进剂贮存条件下的反应机理。采用量子化学的方法计算出生成物—1,1,4,4-四甲基-2-四氮烯(TMTZ)的生成焓,并应用数值模拟方法对偏二甲肼与二氧化氮的反... 为了分析偏二甲肼(UDMH)与四氧化二氮(NTO)推进剂气相泄漏后的反应情况,研究了液体推进剂贮存条件下的反应机理。采用量子化学的方法计算出生成物—1,1,4,4-四甲基-2-四氮烯(TMTZ)的生成焓,并应用数值模拟方法对偏二甲肼与二氧化氮的反应过程进行仿真,将数值模拟结果与试验数据进行对比。结果表明:TMTZ分子的生成焓为-369.15kJ/mol,该反应的数值模拟结果与试验值的误差均在合理范围内;该气相反应机理可为推进剂的相关研究提供参考。 展开更多

关键词 偏二甲肼 四氧化二氮 1 1 4 4-四甲基-2-四氮烯 生成焓 数值模拟

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