一种水冲压发动机中燃料热解与金属/水反应耦合的数值计算方法

    公开(公告)号:CN117995293A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410029200.3

    申请日:2024-01-08

    Abstract: 本申请公开了水冲压发动机中燃料热解与金属/水反应耦合的数值计算方法,涉及水冲压发动机数值模拟计算领域。依据流场初始温度分布参数,结合推进剂燃速退移公式,获得推进剂燃烧瞬时流量,根据推进剂配方和热分解能量,结合推进剂装药结构参数在推进剂与流场的气固界面处添加分解气相产物的质量、动量和能量源项,并在该界面处释放金属液滴。依据水液滴的蒸发速率获得流场内水蒸气分布,结合金属液滴运动轨迹,计算金属液滴燃烧过程及反应与流场之间的热交换,获得流场内温度、压力、速度及组分浓度分布参数。依据药面退移速率公式,计算并更新燃面在下一时刻的位置,再次添加源项,依据设定的计算时长及时间步长循环计算。

    一种测量推进剂燃烧响应的热声不稳定实验系统的测量方法

    公开(公告)号:CN113125503B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202110389954.6

    申请日:2021-04-12

    Abstract: 本发明公开了一种测量推进剂燃烧响应的热声不稳定实验系统的测量方法,如下:步骤A、设置测量推进剂燃烧响应的热声不稳定实验系统,该实验系统包括:Rijke管,开口端为进气端;在Rijke管内,且靠近进气端,平行于Rijke管的纵切面放置有一加热网,加热网为圆饼状,其上布设多个开孔。在Rijke管内的中部设置有一质量分析仪,用于承载并称量推进剂;质量分析仪与采集系统线连接。步骤B、在Rijke管通入氮气的条件下,启动感应电源,加热加热网。步骤C、得到Rijke管内的压力和温度数值,并导出。步骤D、点燃推进剂,测得所述推进剂的质量变化。使用该测量推进剂燃烧响应的热声不稳定实验系统,在Rijke管内产生一个持续的压力振荡,更贴近发动机内部真实的工作环境。

    一种固体推进剂定压绝热燃烧温度的确定方法

    公开(公告)号:CN115684262A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211265316.4

    申请日:2022-10-17

    Abstract: 本发明公开了一种固体推进剂定压绝热燃烧温度的确定方法,由以下步骤组成:步骤S1:通过试验测得固体推进剂的稳定定容爆热值,步骤S2:计算得到单位质量固体推进剂的燃气摩尔数,步骤S3:根据稳定定容爆热值和单位质量固体推进剂的燃气摩尔数计算固体推进剂的实际定压爆热值,步骤S4:根据已知固体推进剂的假定化学式和原料焓得到理论定压绝热燃烧温度,并得到该固体推进剂的理论定压爆热值,步骤S5:计算该固体推进剂的实际定压绝热燃烧温度;本发明解决了传统的接触式热电偶测温方法无法测得超高温的固体推进剂的燃烧温度和非接触光学测温法测试结果重现性较差、无法准确测得实际定压绝热燃烧温度的问题。

    一种用于测量过载下固体推进剂燃速和产物收集装置

    公开(公告)号:CN114992000B

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202210383603.9

    申请日:2022-04-12

    Abstract: 本发明公开了一种用于测量过载下固体推进剂燃速和产物收集装置,包括:收集桶,安置盘,连接盖,排气盖,其上开设有排气孔,测速机构,位于收集桶内,且安装在安置盘上,其上设置有固体推进剂,用于测定固体推进剂的燃速,其中,连接盖或排气盖与燃烧器内的法兰盖螺纹连接,使得连接盖或排气盖与燃烧器同轴设置,燃烧器用于在旋转试验装置的带动下,使得安置盘或排气盖承受负载,进而使得推进剂在过载环境下燃烧;本发明可以对固体推进剂测燃速,还可以在过载环境下收集固体推进剂的燃烧产物,可根据试验需求进行选择,结构轻巧,便于拆装。

    一种单液滴悬挂燃烧实验装置

    公开(公告)号:CN113406263B

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202110678002.6

    申请日:2021-06-18

    Abstract: 本发明公开了一种单液滴悬挂燃烧实验装置,包括沿轴向前后排布的悬丝固定结构和液滴点火结构。悬丝固定结构包括:悬丝固定支架、滑动支架底座和两个悬丝调节滑动支架;其中:悬丝固定支架和滑动支架底座左右对应相对设置,悬丝调节滑动支架竖直设置于滑动支架底座上;悬丝固定支架,为一开口向上的U形架,U形架的两个长臂前后设置;两长臂与两个悬丝调节滑动支架成长方形排布,位于同一对角线上的长臂与悬丝调节滑动支架间均连接有一碳化硅悬丝,两根碳化硅悬丝在中心处相交,在拉紧状态时,相交处用于承载液滴。该单液滴悬挂燃烧实验装置保证了每次液滴点火状态相同,液滴位置相同,方便调节。

    一种高金属含量燃料与水反应燃烧的试验装置

    公开(公告)号:CN115201404A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210836471.0

    申请日:2022-07-15

    Abstract: 本发明公开了一种高金属含量燃料与水反应燃烧的试验装置,包括:装药壳体,其内装有高含量活泼金属的燃料,燃烧室壳体,与装药壳体轴线重合、且其左侧与装药壳体的右侧连通,其上开设有进水口,点火机构,穿过燃烧室壳体的点火孔安装在燃烧室壳体上、且靠近装药壳体的一侧,补燃室壳体,与装药壳体轴线重合、且其左侧与燃烧室壳体的右侧连通;利用本发明通过试验测量金属在燃烧时,燃烧室壳体和补燃室壳体的压力和温度,以及通过外界的推力传感器测量本发明在试验过程中的推力,可以对这三个参数对活泼金属的燃烧规律进行研究和分析。

    一种用于测量过载下固体推进剂燃速和产物收集装置

    公开(公告)号:CN114992000A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210383603.9

    申请日:2022-04-12

    Abstract: 本发明公开了一种用于测量过载下固体推进剂燃速和产物收集装置,包括:收集桶,安置盘,连接盖,排气盖,其上开设有排气孔,测速机构,位于收集桶内,且安装在安置盘上,其上设置有固体推进剂,用于测定固体推进剂的燃速,其中,连接盖或排气盖与燃烧器内的法兰盖螺纹连接,使得连接盖或排气盖与燃烧器同轴设置,燃烧器用于在旋转试验装置的带动下,使得安置盘或排气盖承受负载,进而使得推进剂在过载环境下燃烧;本发明可以对固体推进剂测燃速,还可以在过载环境下收集固体推进剂的燃烧产物,可根据试验需求进行选择,结构轻巧,便于拆装。

    一种高温高压多气氛单液滴燃烧试验装置

    公开(公告)号:CN113391022A

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202110679085.0

    申请日:2021-06-18

    Abstract: 本发明公开了一种高温高压多气氛单液滴燃烧试验装置,包括:高压腔体,内腔设置有液滴生成装置、液滴固定装置以及高温点火装置,液滴生成装置位于高压腔体的上部,液滴固定装置位于液滴生成装置的下方、且用于承载液滴,高温点火装置位于液滴固定装置的液滴承载处、且用于点燃液滴;液滴固定装置包括四根竖直设置的定位立柱,四根定位立柱围成一长方形,在各定位立柱的上端均设置有一水平向的悬丝固定板,各悬丝固定板所在的高度相同;位于长方形同一对角线上的两个悬丝固定板间均连接有一拉紧的碳化硅悬丝,两根碳化硅悬丝在中心处相交,相交处用于承载液滴。该试验装置操作简便,短时间内就可以进行液滴点火燃烧试验。

    一种用于研究亚-超混合流动的可调式低压点火实验系统

    公开(公告)号:CN112179664B

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202010890404.8

    申请日:2020-08-29

    Abstract: 本发明公开了一种用于研究亚‑超混合流动的可调式低压点火实验系统,包括实验段,具有气体入口和气体出口,气体入口和气体出口之间具有贯通的混合气体流道;亚声速气体流道,其出气端与气体入口的第一入口连接;进气接头,与亚声速气体流道的进气端连接;超声速气体流道,其出气端与气体入口的第二入口连接;燃烧室,与超声速气体流道的进气端连接;出口流道,连接于气体出口,其上具有换热段;及背压调节机构,与出口流道的气体出口连接,用于在实验过程中通过抽真空方式调节实验系统的背压;本发明在出口流道上连接背压调节机构,可以根据实验需要调节实验系统的背压,更好的模拟火箭发动机工作环境,使实验系统背压调节更精确。

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