JP-10點(diǎn)火延時(shí)的激波管研究.pdf

1、JP-10分子式為C10H16,具有高能量密度,是超燃發(fā)動(dòng)機(jī)和脈沖爆轟發(fā)動(dòng)機(jī)的重要應(yīng)用燃料。測(cè)量JP-10的點(diǎn)火延時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和燃燒機(jī)理研究意義重大。目前JP-10的測(cè)量數(shù)據(jù)不多,只有幾個(gè)在激波管中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并且由于JP-10在實(shí)驗(yàn)管壁的吸附導(dǎo)致氣相濃度的不確定性使已有的測(cè)量數(shù)據(jù)具有很大的分散性。本論文考慮了JP-10在激波管壁的吸附特性,重點(diǎn)解決了氣相濃度的確定問(wèn)題。為了避免JP-10在配氣室內(nèi)的吸附,實(shí)驗(yàn)采用針注式進(jìn)樣;實(shí)驗(yàn)過(guò)

2、程中為了減小JP-10在低壓室的吸附量,激波管和配氣室恒溫加熱于70℃。根據(jù)JP-10的氣壓測(cè)量值和精確測(cè)定的吸附曲線簡(jiǎn)便快捷的確定了低壓室JP-10的實(shí)際氣相濃度,解決了高碳數(shù)碳?xì)淙剂宵c(diǎn)火延時(shí)激波管實(shí)驗(yàn)時(shí)管壁吸附影響燃料氣相濃度確定的困難。為了測(cè)量JP-10在低溫區(qū)的點(diǎn)火延時(shí)特性,實(shí)驗(yàn)中激波采用縫合運(yùn)行條件,可以得到7ms的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。由壓力傳感器、單色儀記錄得到了完整的點(diǎn)火過(guò)程引起的壓力變化以及OH和CH自由基發(fā)射光譜強(qiáng)度的變化。實(shí)驗(yàn)

3、結(jié)果表明以后端蓋測(cè)量CH自由基和側(cè)窗口測(cè)量OH自由基為點(diǎn)火標(biāo)志對(duì)判定點(diǎn)火延時(shí)結(jié)果相同。實(shí)驗(yàn)在壓力為1.5～5.5atm,溫度為1000～2200 K,JP-10濃度為0.1％0.55%,化學(xué)當(dāng)量比φ=2.0、1.0、0.5、0.25的條件下測(cè)量了JP-10的點(diǎn)火延時(shí)特性。實(shí)驗(yàn)獲得了點(diǎn)火延時(shí)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)溫度、JP-10濃度、O2濃度的依賴(lài)關(guān)系。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明高溫區(qū)和低溫區(qū)呈現(xiàn)出不同的依賴(lài)關(guān)系,轉(zhuǎn)折溫度約為1400K。采用最小二乘擬合法得到的關(guān)