凝胶汽油在脉冲爆轰发动机中的爆轰特性实验-论文.pdf

《凝胶汽油在脉冲爆轰发动机中的爆轰特性实验-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、固体火箭技术第37卷第4期JournalofSolidRocketTechnologyVo1．37No．42014凝胶汽油在脉冲爆轰发动机中的爆轰特性实验①胡洪波，翁春生，白桥栋，杨建鲁(南京理工大学瞬态物理国家重点实验室，南京210094)摘要：为探索凝胶燃料在脉冲爆轰发动机中应用的可行性，设计了凝胶汽油脉冲爆轰火箭发动机实验系统。对不同氧含量和凝胶汽油供给工况下的多循环脉冲爆轰发动机进行了热态实验，分析了氧含量和燃料供给工况对爆轰段爆轰压力和波传播速度的影响。实验结果表明，使用凝胶汽油的脉冲爆轰火箭发动机能稳定工作；在氧气质量百分比为42％、凝胶汽油／雾化空气喷射压力系数为2．5

2、／1工况下，距离发动机点火位置770mm处的爆轰压力均值为2．02MPa，爆轰波速度均值为l124m／s。在相同凝胶汽油供给条件下，增加氧含量能够获得更大的爆轰压力和爆轰波速度。研究结果对凝胶燃料和脉冲爆轰发动机应用研究具有参考意义。关键词：脉冲爆轰发动机；凝胶汽油；爆轰；热态实验中图分类号：V439文献标识码：A文章编号：1006．2793(2014)04—0505-05DoI：10．7673／j．issn．1006-2793．2014．04．014Experimentofdetonationcharacteristicsofgelledgasolinesinpulsedetona

3、tionengineHUHong-bo，WENGChun—sheng，BAIQiao—dong，YANGJian—lu(NationalKeyLabofTransientPhysics，NanjingUniversityofScienceandTechnology，N帅jing210094，China)Abstract：Anexperimentalsystemofpulsedetonationrocketengineusinggelledfuelswasestablishedtoexplorethefeasibilityofapplicationofgelledfuelsonpuls

4、edetonationengines．Thehotstatetestswereaccomplishedonmuhi-cyclepulsedetonationrock—etengineatdifferentoxygenconcentrationandsupplyconditionsofgelledfuels．Theinfluencesofoxygenconcentrationandfuelsup—plyconditionsonpressureandwavepropagationvelocityofdetonationwavewereanalyzed．Theexperimentalres

5、ultsindicatethatpulsedetonationrocketenginecanworkstablywithgelledfuels．With42％oxygeninfillinggasesandinjectionpressurecoefficientsoffuelandatomizingairat2．5and1．theaveragevalueofdetonationpressureandwavevelocitywere2．02MPaand1124m／sre—spectively．Thepressureandwavevelocityofdetonationincreasewi

6、thoxygenadditionunderthesamefuelsupplyconditions．There·sultshavesomesignificantreferencesforapplicationinvestigationongelledfuelsandpulsedetonationengines．Keywords：pulsedetonationengine；gelledgasoline；detonation；hotstatetestO引言很多，对组织凝胶燃料高效燃烧提出了更高要求。因使用凝胶剂将液体燃料胶凝化形成的凝胶燃料是此，设计或选择适合凝胶燃料的发动机是实现凝胶燃一

7、种兼具固体燃料和液体燃料优点的新型燃料，安全料工程化应用的关键之一。性好、能量管理灵活等¨]，在未来新型动力装置中具脉冲爆轰发动机因其结构简单、热效率高等优点，有广泛的应用前景。目前，对凝胶燃料的研究主要集有望成为新一代动力装置11-13]。将凝胶燃料应用于中在凝胶燃料流动、雾化与燃烧等基础物性方面]，脉冲爆轰发动机，有可能提高凝胶燃料燃烧的热效率。有关凝胶燃料在发动机中应用的研究尚不多见I7。。。此外，脉冲爆轰发动机以爆轰模式燃烧，其燃烧过程中由于凝胶剂