JP-10點火延時的激波管研究.pdf

1、JP-10分子式為C10H16,具有高能量密度,是超燃發(fā)動機和脈沖爆轟發(fā)動機的重要應用燃料。測量JP-10的點火延時對發(fā)動機的設計和燃燒機理研究意義重大。目前JP-10的測量數據不多,只有幾個在激波管中的實驗結果,并且由于JP-10在實驗管壁的吸附導致氣相濃度的不確定性使已有的測量數據具有很大的分散性。本論文考慮了JP-10在激波管壁的吸附特性,重點解決了氣相濃度的確定問題。為了避免JP-10在配氣室內的吸附,實驗采用針注式進樣;實驗過

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JP-10的氣壓測量值和精確測定的吸附曲線簡便快捷的確定了低壓室JP-10的實際氣相濃度,解決了高碳數碳氫燃料點火延時激波管實驗時管壁吸附影響燃料氣相濃度確定的困難。為了測量JP-10在低溫區(qū)的點火延時特性,實驗中激波采用縫合運行條件,可以得到7ms的實驗時間。由壓力傳感器、單色儀記錄得到了完整的點火過程引起的壓力變化以及OH和CH自由基發(fā)射光譜強度的變化。實驗

3、結果表明以后端蓋測量CH自由基和側窗口測量OH自由基為點火標志對判定點火延時結果相同。實驗在壓力為1.5～5.5atm,溫度為1000～2200 K,JP-10濃度為0.1％0.55%,化學當量比φ=2.0、1.0、0.5、0.25的條件下測量了JP-10的點火延時特性。實驗獲得了點火延時時間和實驗溫度、JP-10濃度、O2濃度的依賴關系。實驗數據表明高溫區(qū)和低溫區(qū)呈現出不同的依賴關系,轉折溫度約為1400K。采用最小二乘擬合法得到的關