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题名镁-二氧化碳冲压发动机粉末燃料供应特性研究
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作者
王旭
卜彦鹏
徐旭
于洋
关铭
刘佳迅
杨庆春
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机构
北京航空航天大学宇航学院
北京航空航天大学沈元学院
湖南航天有限责任公司飞行器技术分公司
中国航天科工集团有限公司科研生产部
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出处
《推进技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期134-143,共10页
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基金
载人航天领域预先研究项目(050303)。
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文摘
为了研究镁-二氧化碳冲压发动机粉末燃料供应特性,搭建了粉末流量实时监测系统、高背压模拟系统和粉末喷注可视化实验系统,对所供应粉末流量的准确性和稳定性、不同载气流量下供粉状态和粉末喷注特性等供应性能进行了详细分析。结果表明:采用气固两相流壅塞式供应方式,可以确保供应系统在模拟发动机工作过程中的高背压环境下稳定且精确地供应粉末,实测粉末流量与理论最大偏差4.8%;为保证发动机工作稳定性,燃烧试验应在载气压力稳定阶段开展,此过程中供粉流量仅与活塞速度和粉末装填密度有关;在研究的载气流量范围内,载气流量对供粉流量影响不明显,但对粉末喷注特性有显著影响。粉末喷注速度随载气流量增大而线性增加,同时喷注锥角随载气流量增大则先减小后增大。综合粉末掺混、分散和发动机组织燃烧性能等多方面考虑,为提高模型冲压发动机理论燃烧性能,在后期点火试验中载气流量与粉末流量比可以初步设计在0.68附近。
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关键词
粉末冲压发动机
粉末供应
粉末流化
供应特性
镁粉
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Keywords
Powder ramjet engine
Powder supply
Powder fluidization
Supply characteristics
Magne⁃sium powder
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分类号
O359
[理学—流体力学]
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题名粉末爆轰发动机的粉末燃料供应特性研究
被引量：4
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作者
苏晓杰
续晗
翁春生
倪晓冬
肖博文
郑权
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机构
南京理工大学瞬态物理国家重点实验室
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期413-421,共9页
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基金
国家自然科学基金(12002167)
江苏省自然科学基金(BK20190468)
中央高校基本科研业务费专项资金(30919011259,309190112A1)。
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文摘
为研究粉末爆轰发动机的粉末燃料供应特性,通过搭建一套流化仓内气固流动状态可视化的实验系统,采用称重传感器和静态压力传感器对粉末流化质量和流化仓内部压力进行实时监测,并采用电子天平精确测量粉末流化质量,对不同预压压力下粉末流化的时间均匀性,不同活塞速度下粉末流化的空间均匀性、粉末流化的流化能力特性展开分析。结果表明:粉末爆轰发动机的最佳工作时间为流化仓的压力稳定阶段和压力保持阶段;粉末在0.4~2MPa的预压压力下,其流化的时间均匀性几乎不变,且明显优于无预压下的粉末流化;粉末流化在空间上具有一定的均匀性,但其随着活塞速度的增大而逐渐减弱;粉末爆轰发动机燃料供应系统的气固比具有一个临界值,当实际气固比处于临界值以下时,会造成粉末来不及被流化气带走从而在流化仓中进行堆积最终堵塞流化仓;而当实际气固比高于临界值时,粉末流化能力随着活塞速度的增大而增大。
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关键词
粉末爆轰发动机
粉末供应
粉末流化
流化均匀性
粉末装填
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Keywords
Powder detonation engine
Powder supply
Powder fluidization
Fluidization uniformity
Powder filling
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分类号
O359
[理学—流体力学]
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