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燃燒條件下自燃推進劑的霧場及火焰實驗研究
夏益志; 楊偉東; 王勇; 洪流 西安航天動力研究所液體火箭發動機技術重點實驗室; 陜西西安710100
關鍵詞：雙組元推進劑 自燃 互擊式噴嘴 霧化 燃燒
摘要：為研究雙組元自燃推進劑噴霧燃燒的特點,在單互擊式噴嘴矩形燃燒室內開展了一甲基肼/四氧化二氮(MMH/NTO)推進劑噴霧燃燒過程可視化實驗,采用高速相機直接拍攝并獲得了MMH/NTO的火焰自然發光圖像,采用高速相機及光源后置消光法拍攝并獲得了燃燒條件下MMH/NTO撞擊后的霧場圖像。通過實驗得到了以下結論:燃燒條件下,MMH/NTO液相主要集中在噴注面附近的噴射霧化區,其面積隨燃料射流速度增大而增大;MMH/NTO著火點距離噴注面距離及著火過程的火焰傳播速度隨推進劑噴射速度增加而增大;按自然發光亮度劃分,MMH/NTO火焰分為外層火焰、內層火焰及焰心,焰心亮度最高,其面積隨燃料噴射速度增加先減小后增大;MMH/NTO反應長度及火焰張角隨燃料噴射速度增加而增大,與噴射霧化區隨燃料噴射速度的變化趨勢一致。
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