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题名HAN基电控固体推进剂电化学性能对燃烧性能的影响
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作者
郭昊琪
杨玉林
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机构
哈尔滨工业大学化工与化学学院
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出处
《固体火箭技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期341-347,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(22072034)。
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文摘
硝酸羟胺(HAN)基电控固体推进剂是一种以HAN为主要氧化剂的新型智能推进剂,通过外加电源控制其燃烧速率与启停。为探索电化学性能与燃烧性能间的关系,在研究推进剂的离子迁移率、过电位的变化规律的基础上,将其与推进剂的点火电压、点火延迟进行关联。研究发现,推进剂在外加低电压(1.6~2.8 V)刺激下,离子迁移率与电压大小正相关,推进剂基体的改良在提高离子迁移率方面的效果大于离子掺杂。在燃烧性能方面,离子迁移率影响点火电压,过电位决定点火延迟;离子迁移率越高,点火时,推进剂的电流密度与反应活性越高;当迁移率由0.09 mm^(2)·s^(-1)·V^(-1)升高至0.16 mm^(2)·s^(-1)·V^(-1)时,点火电压由210 V降至70 V,有利于拓宽电控固体推进剂的应用范围;点火电压一定时,推进剂过电位越小,电分解速率越大,点火延迟越小,当过电位由0.67 V降至0.51 V时,点火延迟由1.68 s降至0.31 s,有利于推进剂满足快速响应的战略需求。
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关键词
电控固体推进剂
硝酸羟胺
离子迁移率
过电位
电控燃烧
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Keywords
electronically controlled solid propellant
HAN
ion mobility
overpotential
electronically controlled combustion
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分类号
V512
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名硝酸羟胺基固体推进剂电控燃烧特性实验研究
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作者
胡泽君
吴建军
欧阳
何志成
张宇
彭琴惠
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机构
国防科技大学空天科学学院
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期1040-1051,共12页
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基金
国家自然科学基金(T2221002,22205258,52302485)。
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文摘
硝酸羟胺基固体推进剂以硝酸羟胺(HAN)为氧化剂,聚乙烯醇(PVA)为粘合剂,具有可电控燃烧、产气无毒害、能量特性好的特点,然而工作性能不稳定、点火机理不明朗的问题是限制其工程实际应用的主要因素之一。针对以上问题,制备了不同成分配比的推进剂,利用扫描电镜能谱仪和电化学工作站对推进剂的微观形貌、元素分布和电导率进行分析,然后对推进剂的点火功率、推进剂温度、火焰结构、熄灭特性进行实验研究并优选了最佳成分配比。实验结果表明,推进剂中PVA的含量越高,PVA分子链交联形成的骨架结构越紧密,造成推进剂的电导率更低,所需的点火功率更高,燃烧过程中推进剂表面温度也会更高,熄灭后推进剂的自分解会更剧烈,不利于推进剂的高效燃烧和重复点火。PVA的最佳质量分数为18%。另外,电化学阻抗是影响推进剂电能注入的重要因素,PVA含量过低会导致电能难以注入,使得推进剂表面无法达到点火温度。
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关键词
固体推进剂
硝酸羟胺
配方优化
电控燃烧
点火燃烧特性
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Keywords
Solid propellant
Hydroxylamine nitrate
Formulation optimization
electronically controlled combustion
Ignition and combustion characteristics
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分类号
V439
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名直流高压电场对固体燃料PMMA燃烧特性的影响
被引量：1
- 3
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作者
杨小龙
魏志军
张泽霖
张靖佳
王佳兴
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机构
北京理工大学宇航学院
上海航天动力技术研究所
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出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期282-289,I0004,共9页
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基金
上海航天科技创新基金(SAST2016104)
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文摘
针对固体火箭发动机和固体冲压发动机实现推力控制的需求,开展了直流高压电场对固体燃料燃烧特性影响的实验研究,分析了电场作用下聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)火焰形态、燃速、温度以及火焰电流的变化,并对电场影响固体燃料燃烧特性的作用机理和影响规律进行了分析。结果表明,负电场作用下,施加电压幅值较大时对火焰形态的影响更加显著;高压电场可以明显地改变PMMA燃速,PMMA燃速随着施加正电压幅值的增加而增加,燃速增幅可达34.2%,负电场作用下PMMA燃速随着电压幅值的增大先减小后增加,燃速的降低幅度可达15.7%,燃速的增幅可达15.4%;电场作用下PMMA火焰最高温度呈降低趋势;PMMA火焰电流随着施加电压幅值的增大而增大;PMMA火焰形态、燃速以及温度的变化可能是浮力和电体积力相互作用,导致火焰形状以及火焰对固相的热反馈发生变化的结果。
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关键词
推力控制
高压电场
固体燃料
电控燃烧
火焰结构
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)
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Keywords
thrust control
high voltage electric field
solid fuel
electronically controlled combustion
flame structure
polymethyl methacrylate(PMMA)
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分类号
TJ55
[兵器科学与技术—军事化学与烟火技术]
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题名降低轻型柴油机排放污染的新技术
被引量：1
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作者
陈家骅
高希彦
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机构
大连理工大学内燃机研究所
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出处
《大连理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
1999年第2期274-277,共4页
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基金
国家"八五"科技攻关项目
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文摘
通过对发动机燃烧系统进行多方面的改进，如采用复合油嘴和特殊的燃烧室实现的快速燃烧技术，配合以调节喷油量和喷油时间的电控技术，可使发动机的排放大幅度降低．采用缸内排气绝热技术，可提高原机功率，降低油耗．同时采用排气后处理技术，如采用微波再生微粒陶瓷过滤器或采用加电金属网过滤装置，使碳烟微粒燃烧成CO2排出；采用催化改性碳纤维将NOx还原为CO2及N2的技术，使汽车排气进一步净化，最终可达到严格的汽车排放标准．
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关键词
汽车
排气
燃烧
电子控制
柴油机
污染
排放物
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Keywords
automobile exhaust gas
combustion
electronic control/rapid combustion
ceramic insulating material
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分类号
TK421.5
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
U491.92
[交通运输工程—交通运输规划与管理]
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