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固体火箭发动机性能在加速度条件下发生明显变化

发布者:阿强来源:

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为了研究加速度对固体火箭发动机内弹道性能的影响,燃烧实验必须在设定的加速度场环境里进行。实验时,先操作变频器使试验台的传动传输轴达到设定的转速,提供所要求的加速度场。为了对实验结果能进行科学的分析和比较,要求使用相同的片型装药发动机并保持装填参数不变,即指装药尺寸和形状、喷管材料和喉径、点火器结构和装药量都不变。发动机安装在接口部件上,其位置必须完全满足加速度向量垂直指向装药燃面的条件。

固体火箭发动机性能在加速度条件下发生明显变化

加速度对固体火箭发动机内弹道性能的影响:固体火箭发动机性能在加速度条件下发生了明显变化,平均燃烧室压强p升高36%,燃烧时间t降低20%,其他各项参数也有些变化。造成这种变化的原因很多,但起主导作用的是含铝复合推进剂的加速度敏感性,而核心问题则是推进剂燃速的加速度敏感性。燃速变化是固体火箭发动机内弹道性能变化的决定因素。影响燃速变化的因素很多,如铝粉含量、粒径和形状;氧化剂含量、粒径和级配比例;静态燃速值;加速度大小和其矢量指向燃面的方位角;燃烧室压强;燃烧室内流场和喷管流场等。要科学地分析这一问题,需要借助三个工具,即口袋模型、粒子动力学模型和燃烧模型模型是互相关联的,其中口袋模型是前提,它阐述ap对铝粒子的凝聚与燃烧过程的影响。粒子动力学模型是分析的基础,它是研究在加速度场下凝聚铝粒子的受力状态和粒子飞离或滞留燃面所需的条件。燃烧模型则是探讨粒子滞留在燃面上以后的热力学过程。

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