膏体推进剂点火和燃烧特性的实验研究 被引量：15

1

作者 张明信 张胜勇 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期30-32,共3页

膏体推进剂的点火和燃烧特性是发动机设计的重要参数。本实验研究给出的PEPA/AP膏体推进剂自燃温度约为150℃,容易点燃;在工作压强大于0.6MPa时的燃烧临界直径小于1mm。在发动机工作状态下的燃速与静态燃速一致。预计该推进剂适合于多... 膏体推进剂的点火和燃烧特性是发动机设计的重要参数。本实验研究给出的PEPA/AP膏体推进剂自燃温度约为150℃,容易点燃;在工作压强大于0.6MPa时的燃烧临界直径小于1mm。在发动机工作状态下的燃速与静态燃速一致。预计该推进剂适合于多次起动的发动机。 展开更多

关键词 膏体推进剂 点火 燃烧特性 实验研究 发动机 固体推进剂

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凝胶推进剂研究进展 被引量：13

2

作者 王宝成 李鑫 +1 位作者 赵凤起 裴庆 《化学推进剂与高分子材料》 CAS 2015年第1期1-6,19,共7页

综述了凝胶推进剂在国内外的研究进展,主要包括凝胶推进剂的分类、组成、性能研究及发展现状等。指出这类推进剂综合了固体推进剂发动机结构简单及液体推进剂发动机推力易控制的双重优点,因此具有良好的应用前景。

关键词 凝胶推进剂 双组元凝胶推进剂 膏体推进剂 研究进展

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膏体推进剂火箭发动机研究进展 被引量：10

3

作者 沈海琴 《化学推进剂与高分子材料》 CAS 2004年第4期32-35,44,共5页

膏体推进剂是由固体推进剂衍变而成的一种新型化学推进剂。简要介绍膏体推进剂组成、制造工艺及性能。着重介绍膏体推进剂火箭发动机国内外研究进展及其结构特征。

关键词 膏体推进剂 火箭发动机 化学推进剂 组成 性能 结构特征

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一种新型推进剂——膏状推进剂 被引量：7

4

作者 王长起 胡申林 《火炸药》 1997年第2期27-29,共3页

介绍了膏状推进剂的优缺点以及组成、工艺和性能特点，并提出了研究建议。

关键词 固体推进剂 膏状推进剂 复合推进剂

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膏体推进剂及其在火箭发动机中的应用进展 被引量：8

5

作者 庞维强 樊学忠 《化学推进剂与高分子材料》 CAS 2008年第1期31-35,共5页

介绍膏体推进剂及其主要性能,总结膏体推进剂火箭发动机及膏体推进剂的应用进展,展望膏体推进剂的发展方向和应用前景,指出膏体推进剂火箭发动机目前存在的缺点,认为要使膏体推进剂在未来的军用、民用中有很大发展潜力,还有待进一步深... 介绍膏体推进剂及其主要性能,总结膏体推进剂火箭发动机及膏体推进剂的应用进展,展望膏体推进剂的发展方向和应用前景,指出膏体推进剂火箭发动机目前存在的缺点,认为要使膏体推进剂在未来的军用、民用中有很大发展潜力,还有待进一步深入研究。 展开更多

关键词 膏体推进剂 凝胶 凝胶推进剂 复合固体推进剂 进展

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膏体推进剂供给系统新方案探索与初步验证 被引量：5

6

作者 周超 鞠玉涛 +1 位作者 周守强 张家仙 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2008年第5期62-64,共3页

依据膏体推进剂火箭发动机设计和膏体推进剂管道流动实验需求,提出了一种新型膏体推进剂供给系统方案.该方案以变频电机作为驱动力,螺杆/螺母、减速器等作为传动部件,可以满足实验中对流量精确控制的要求.利用该供给平台进行了膏体推进... 依据膏体推进剂火箭发动机设计和膏体推进剂管道流动实验需求,提出了一种新型膏体推进剂供给系统方案.该方案以变频电机作为驱动力,螺杆/螺母、减速器等作为传动部件,可以满足实验中对流量精确控制的要求.利用该供给平台进行了膏体推进剂替代物-丁羟(端羟基聚丁二烯)的管道流动实验,测得了压力与流量的关系曲线.以非牛顿流体流动理论为基础,分析了丁羟管道流动实验结果,得出的黏度数据与文献吻合,初步验证了该供给方案的可行性以及原理性平台各项参数的正确性. 展开更多

关键词 膏体推进剂 供给系统 实验平台 流变学

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膏体推进剂模拟液直圆管流动特性 被引量：5

7

作者 张家仙 鞠玉涛 +1 位作者 周超 周守强 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期439-442,共4页

管道流动特性研究对膏体推进剂供给系统设计具有重要意义。根据非牛顿流体幂律模型,在无壁滑移条件下,分别建立了膏体推进剂模拟液直圆管流动的理论及数值计算模型,并通过丁羟管道流动试验验证了理论模型的准确性。研究得到了膏体推进... 管道流动特性研究对膏体推进剂供给系统设计具有重要意义。根据非牛顿流体幂律模型,在无壁滑移条件下,分别建立了膏体推进剂模拟液直圆管流动的理论及数值计算模型,并通过丁羟管道流动试验验证了理论模型的准确性。研究得到了膏体推进剂模拟液在直圆管中流动的压降随管径及入口速度变化的情况,并分析了压降的影响因素和幂律指数对管内流速曲线的影响。结果表明,膏体推进剂模拟液在直圆管中压降随管径增大而减小,随入口速度增大而增大。 展开更多

关键词 膏体推进剂 直圆管 流动特性 幂律流体

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基于MAC方法的膏体推进剂管道流动特性

8

作者 单新有 李映坤 +2 位作者 武炎 陈雄 何勇 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2430-2440,共11页

针对膏体推进剂管道内流动与挤出胀大问题,开发了基于标志网格(MAC)法和压力耦合方程组的半隐式方法(SIMPLE)的非牛顿不可压流体求解器,膏体推进剂本构方程采用剪切稀化幂率(power-law)模型。通过膏体推进剂管道出口挤出形态数值仿真结... 针对膏体推进剂管道内流动与挤出胀大问题,开发了基于标志网格(MAC)法和压力耦合方程组的半隐式方法(SIMPLE)的非牛顿不可压流体求解器,膏体推进剂本构方程采用剪切稀化幂率(power-law)模型。通过膏体推进剂管道出口挤出形态数值仿真结果与实验结果的对比,验证了数值计算方法的可靠性和准确性。在此基础上,对膏体推进剂在管道内的流动与挤出过程进行数值计算,详细分析了不同时刻下膏体推进剂的流动过程与挤出胀大形态,研究了入口速度和管道直径对膏体推进剂管道流动特性的影响。结果表明:膏体推进剂在挤出过程中,自由表面随时间变化,稳定阶段呈半球形,在管道出口存在明显的挤出胀大现象,当管道长度和直径不变时,压降和挤出胀大比都随入口速度的增加而增大;当入口速度相同时,压降和挤出胀大比随管径的增加而减小。 展开更多

关键词 膏体推进剂 计算流体力学 非牛顿流体 管道流动 挤出胀大

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GAP/ADN/nano–Al膏体推进剂的能量特性与激光点火特性 被引量：3

9

作者 裴庆 郝海霞 +3 位作者 赵凤起 徐司雨 姚二岗 汪营磊 《化学推进剂与高分子材料》 CAS 2015年第4期55-59,共5页

采用最小自由能原理方法计算了GAP（聚叠氮缩水甘油醚）/ADN（二硝酰胺铵）/nano–Al推进剂的能量特性,制备了一系列ADN质量分数为8%~38%的GAP/ADN/nano–Al膏体推进剂,采用CO2激光点火的方法研究了4种配方在不同激光功率密度作用下的... 采用最小自由能原理方法计算了GAP（聚叠氮缩水甘油醚）/ADN（二硝酰胺铵）/nano–Al推进剂的能量特性,制备了一系列ADN质量分数为8%~38%的GAP/ADN/nano–Al膏体推进剂,采用CO2激光点火的方法研究了4种配方在不同激光功率密度作用下的激光点火特性。结果表明：GAP/ADN/nano–Al膏体推进剂的标准理论比冲（Isp）、特征速度（C＊）、燃烧温度（Tc）均随ADN含量增加而依次增大,爆热（Qv）则主要随铝粉含量的增加而增大;GAP/ADN/nano–Al膏体推进剂的点火延迟时间和点火能量总体上随着激光功率密度增加呈现减小的趋势;配方中ADN含量较高时,GAP/ADN/nano–Al膏体推进剂具有较好的激光点火特性。 展开更多

关键词 膏体推进剂 GAP推进剂 二硝酰胺铵(ADN) 能量特性 点火特性

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复合等离子对膏体推进剂点火应用研究 被引量：2

10

作者 周守强 郑亚 +1 位作者 鞠玉涛 陈雄 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期16-19,共4页

根据膏体推进剂火箭发动机点火的要求,提出了复合等离子点火的方案,针对等离子点火的特点,采用电晕和电弧双等离子复合工作模式,研制了一套等离子点火系统,并进行了相应的点火试验.结果表明,该方案点火系统引弧率高、功率大、可靠性好,... 根据膏体推进剂火箭发动机点火的要求,提出了复合等离子点火的方案,针对等离子点火的特点,采用电晕和电弧双等离子复合工作模式,研制了一套等离子点火系统,并进行了相应的点火试验.结果表明,该方案点火系统引弧率高、功率大、可靠性好,复合等离子点火时间较常规的点火药点火时间长,不会出现火药点火中的初始压力峰值,可以满足膏体推进剂火箭发动机多次点火的要求,达到了设计的最初目的. 展开更多

关键词 火箭发动机 膏体推进剂 等离子点火

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膏体推进剂流动特性实验研究 被引量：3

11

作者 张胜勇 毛根旺 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期521-523,共3页

建立了一套膏体推进剂挤压流动实验装置,改变挤压压强和出口压强,分别对圆管、多孔喷头进行了平均流量测试。结果表明,在特定使用条件下膏体推进剂圆管内流动呈现牛顿流体的特征,且其挤压流动特性受温度影响较大;另外,膏体推进剂在多孔... 建立了一套膏体推进剂挤压流动实验装置,改变挤压压强和出口压强,分别对圆管、多孔喷头进行了平均流量测试。结果表明,在特定使用条件下膏体推进剂圆管内流动呈现牛顿流体的特征,且其挤压流动特性受温度影响较大;另外,膏体推进剂在多孔喷头内的流动,试验数据与引入当量半径后的圆管计算值接近,当量半径法使变截面挤压系统的膏体推进剂流量计算大大简化。 展开更多

关键词 膏体推进剂 流变性能 流量

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膏体推进剂直圆管流动的壁滑移修正 被引量：3

12

作者 张家仙 郑亚 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期311-313,328,共4页

膏体推进剂模拟液管道流动试验结果表明,壁滑移对流动曲线影响较大。通过对多组试验曲线进行适当拟合处理,得到了壁滑移修正系数,并由此推导了滑移流量增量和含壁滑移效应的广义雷诺数。结果表明,修正后的膏体推进剂模拟液流动参数与旋... 膏体推进剂模拟液管道流动试验结果表明,壁滑移对流动曲线影响较大。通过对多组试验曲线进行适当拟合处理,得到了壁滑移修正系数,并由此推导了滑移流量增量和含壁滑移效应的广义雷诺数。结果表明,修正后的膏体推进剂模拟液流动参数与旋转流变仪测试结果接近,证实了所用修正方法的可靠性。同时,采用含壁滑移效应的广义雷诺数代替无壁滑移效应的雷诺数计算沿程阻力系数,可将膏体推进剂供给管道沿程力降计算统一到同一形式下。 展开更多

关键词 流变学 膏体推进剂 壁滑移 广义雷诺数

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膏体冲压发动机构型对燃烧效率的影响研究 被引量：2

13

作者 张胜勇 毛根旺 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期262-265,270,共5页

膏体冲压发动机是在膏体发动机和冲压发动机基础上提出的一种新型组合动力装置。探讨了膏体冲压发动机的多种构型,并对其反应流场进行了数值模拟和燃烧效率分析。结果表明,采用将膏体富燃料直接喷射到补燃室的方式燃烧效率较高;随着进... 膏体冲压发动机是在膏体发动机和冲压发动机基础上提出的一种新型组合动力装置。探讨了膏体冲压发动机的多种构型,并对其反应流场进行了数值模拟和燃烧效率分析。结果表明,采用将膏体富燃料直接喷射到补燃室的方式燃烧效率较高;随着进气道轴向距离的增加,补燃室头部的燃烧效率有所降低;随着进气道夹角的增加,补燃室燃烧效率略有增加。 展开更多

关键词 冲压发动机 膏体推进剂 燃烧效率

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膏体推进剂变截面管道流动的数值仿真 被引量：2

14

作者 周超 周守强 张家仙 《计算机仿真》 CSCD 2008年第10期62-64,共3页

应用Ostwald幂律本构关系,分析了膏体推进剂在收缩管道内的稳态流动特性,获得了管内的流速、压力的分布。以收缩角θ(半锥角)为对象,研究了收缩角对流场的影响,得到了单位长度管道压力差与收缩角的关系。根据仿真结果发现,收缩角对压力... 应用Ostwald幂律本构关系,分析了膏体推进剂在收缩管道内的稳态流动特性,获得了管内的流速、压力的分布。以收缩角θ(半锥角)为对象,研究了收缩角对流场的影响,得到了单位长度管道压力差与收缩角的关系。根据仿真结果发现,收缩角对压力分布影响较大,在管道渐变处,收缩角越大,压力分布越复杂。而收缩角对流场速度分布影响不大。收缩角对输送能量损耗影响很小,在设计膏体推进剂输送功率时可以忽略这一参数,将收缩过渡段当成细管道计算,处理是安全的。为了避免膏体推进剂流动时产生"死区",应该采用小收缩角管道。 展开更多

关键词 膏体推进剂 收缩流动 数值仿真

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NM/RDX/Nano-Al膏体推进剂特性研究 被引量：1

15

作者 李鑫 赵凤起 +3 位作者 罗阳 裴庆 李猛 胥会祥 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期136-141,共6页

为进一步研发新型特种推进剂品种，向推进技术应用领域发展和延伸，开展了NM （硝基甲烷）/RDX/Nano-Al膏体推进剂配方研究，并对其能量、流变以及燃烧性能进行了分析。结果表明：采用最小自由能法估算膏体推进剂配方比冲为2674.2 N... 为进一步研发新型特种推进剂品种，向推进技术应用领域发展和延伸，开展了NM （硝基甲烷）/RDX/Nano-Al膏体推进剂配方研究，并对其能量、流变以及燃烧性能进行了分析。结果表明：采用最小自由能法估算膏体推进剂配方比冲为2674.2 N·s/kg；膏体推进剂流变行为遵循Herschel-Bulk？ley本构方程，在0～30℃范围内，假塑性指数n小于1，属于非牛顿假塑性流体，同时膏体推进剂具有明显的触变性以及蠕变-回复特性，在角频率为1Hz且低应力下（≤50Pa），膏体推进剂储能模量（G′）大于损耗模量（G′′），此时具有较稳定的三维网络结构；与含纳米铝热剂Nano-Al/PbO双基系推进剂相比，膏体推进剂在10~15MPa压强范围内燃速较快，但在低压下未燃。 展开更多

关键词 凝胶 膏体推进剂 配方 推进剂性能

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基于图像处理的膏体推进剂火焰测温 被引量：1

16

作者 张家仙 鞠玉涛 +1 位作者 杨余旺 郑亚 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2009年第4期263-266,共4页

膏体推进剂火焰温度测量对推进剂配方的研制及火箭发动机的设计具有重要意义。为了测试推进剂燃料温度分布,采用彩色CCD比色测温技术,设计了一种非接触式膏体推进剂火焰测温系统。利用黑体炉对测温系统进行标定,通过现场本生灯试验对测... 膏体推进剂火焰温度测量对推进剂配方的研制及火箭发动机的设计具有重要意义。为了测试推进剂燃料温度分布,采用彩色CCD比色测温技术,设计了一种非接触式膏体推进剂火焰测温系统。利用黑体炉对测温系统进行标定,通过现场本生灯试验对测温系统进行精度检验,最后,对膏体推进剂在开放空间内的燃烧火焰进行图像测温。结果表明方法简单可靠,基本满足膏体推进剂火焰测温要求,由于系统拍摄图像实际上是火焰在CCD靶面上投影叠加的效果,对最终处理结果具有一定影响,方法仍有待改进。 展开更多

关键词 膏体推进剂 比色测温法 火焰 温度场

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富燃料膏体推进剂在燃烧喷头流动中的流-固-热耦合数值模拟

17

作者 张胜勇 毛根旺 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期524-527,共4页

膏体冲压发动机燃烧喷头内存在流动、换热及热传导,是一个典型的流-固-热耦合问题。文中针对燃烧喷头耦合问题进行了数值模拟,得到了不同挤压压强、不同推进剂初温条件下,燃烧喷头的温度分布和喷头孔内的推进剂流动参数。计算结果表明,... 膏体冲压发动机燃烧喷头内存在流动、换热及热传导,是一个典型的流-固-热耦合问题。文中针对燃烧喷头耦合问题进行了数值模拟,得到了不同挤压压强、不同推进剂初温条件下,燃烧喷头的温度分布和喷头孔内的推进剂流动参数。计算结果表明,燃烧喷头温度的热传导对推进剂流量会产生较大影响,而燃烧喷头温度场分布与挤压压强、推进剂温度关系不大,同时燃烧喷头具有特定的稳定工作时间。 展开更多

关键词 膏体推进剂 冲压发动机 燃烧喷头 流-固-热耦合

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输送管壁温对膏体推进剂燃速的影响

18

作者 张家仙 朱尚龙 王燕娜 《火箭推进》 CAS 2010年第5期31-35,共5页

膏体推进剂作为一种新型特种推进剂,具有广阔的应用前景。膏体推进剂燃速直接影响发动机内弹道性能,研究输送管道壁温对推进剂燃速的影响具有重要意义。采用幂律本构方程表征膏体推进剂粘度,Arrhenius方程表征温度对粘度影响,并利用中... 膏体推进剂作为一种新型特种推进剂,具有广阔的应用前景。膏体推进剂燃速直接影响发动机内弹道性能,研究输送管道壁温对推进剂燃速的影响具有重要意义。采用幂律本构方程表征膏体推进剂粘度,Arrhenius方程表征温度对粘度影响,并利用中心有限差分格式对控制方程进行离散。对恒定壁温下的膏体推进剂与管道间传热特性进行数值仿真,并进行了数值验证。结合仿真结果,并借鉴固体推进剂初温与燃速关系,分析了热管道内膏体推进剂燃速特性。结果表明:近壁面加热层厚度随入口速度增高而减小,随管径增大而增大,管内膏体推进剂平均燃速较入口温度条件下有所提高,同时,高温壁面条件下,近壁面推进剂温度高于爆发点,需要考虑管道内的防窜火措施。 展开更多

关键词 膏体推进剂 燃速 传热 输送管

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膏体推进剂火箭发动机点火特性

19

作者 叶小兵 陈雄 +2 位作者 单新有 周长省 秦振杨 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1025-1030,共6页

为研究膏体推进剂火箭发动机点火工作特性,推导了膏体推进剂燃面变化模型和各阶段燃面方程,编制了发动机点火特性参数计算程序,计算了不同输运管道孔径以及膏体推进剂初始堆积量下瞬态燃烧室压力。设计了膏体推进剂火箭发动机热试车试... 为研究膏体推进剂火箭发动机点火工作特性,推导了膏体推进剂燃面变化模型和各阶段燃面方程,编制了发动机点火特性参数计算程序,计算了不同输运管道孔径以及膏体推进剂初始堆积量下瞬态燃烧室压力。设计了膏体推进剂火箭发动机热试车试验系统,成功进行了点火试验,分析了膏体推进剂火箭发动机点火工作过程中四个阶段的特性。结果表明:燃烧室平均压强的计算结果与试验数据吻合较好,计算误差小于5.7%,该计算程序适用于膏体推进剂火箭发动机点火特性参数计算;膏体推进剂初始堆积量增加一倍,初始压力峰值平均增加42.8%;输运管道孔径减小60%,初始燃烧时间平均减小66.5%,余药燃烧时间平均下降26.1%。发动机点火试验时,减小膏体推进剂初始堆积量,可降低燃烧室初始压力峰、增大稳定燃烧时间,另外减小输运管道孔径,可明显增大发动机稳定燃烧时间。 展开更多

关键词 膏体推进剂 燃面模型 火箭发动机 点火特性

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膏体推进剂和固体推进剂药浆稳态燃烧研究 被引量：5

20

作者 宋明德 叶定友 吴心平 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 1998年第4期7-12,共6页

在固体推进剂ＢＤＰ燃烧模型基础上，引入膏体推进剂燃烧热效应这一新参数将模型推广于膏体推进剂和固体推进剂药浆燃烧研究。模型考虑了氧化剂粒度分布、组分配比、催化剂性能和膏体推进剂燃烧热效应等对燃速的影响，以及药浆固化前后... 在固体推进剂ＢＤＰ燃烧模型基础上，引入膏体推进剂燃烧热效应这一新参数将模型推广于膏体推进剂和固体推进剂药浆燃烧研究。模型考虑了氧化剂粒度分布、组分配比、催化剂性能和膏体推进剂燃烧热效应等对燃速的影响，以及药浆固化前后燃速差别。还用靶线法测量了某批次复合推进剂药浆固化前后燃速变化。论文结果可用于膏体推进剂的配方研制和性能预测，以及利用药浆燃速预示固化后推进剂燃速，监控固体推进剂制造质量。 展开更多

关键词 燃速 膏体推进剂 固体推进剂药浆 稳态燃烧

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