复合固体推进剂中Al颗粒燃烧行为数值模拟
本文以复合固体推进剂中铝颗粒燃烧为背景，数值模拟了铝的燃烧特性。主要研究的内容如下: (1)基于铝与氧详细的反应机理，建立了铝/氧零维均质气相反应模型，通过数值计算，分析了铝与氧反应的主要机理在反应过程中的作用;研究了铝与氧在密闭环境中参与反应的物质组分的变化，研究了环境压力和温度分别对反应进程的影响，得到了反应平衡时间分别与环境压力和温度的关系。 (2)基于铝与水详细的反应机理，运用零维均质气相反应模型，分析了铝与水主要机理在反应过程中的作用;研究了铝与水在密闭环境中参与反应的物质组分的变化，研究了环境压力和温度分别对反应进程的影响，得到了反应平衡时间分别与环境压力和温度的关系。 (3)通过建立铝颗粒的点火模型，模拟固体推进剂的点火环境，研究了温度以及铝颗粒的粒径大小分别对铝颗粒的点火过程中颗粒熔化时间、组分的变化以及点火时间的影响。 (4)通过分析现有的铝颗粒的燃烧模型以及理论研究，建立了铝/氧一维稳态燃烧模型。计算分析了不同粒径铝颗粒与氧气燃烧的主要特性，得出了铝燃烧过程中火焰温度以及组分的分布情况。
固体推进剂;铝氧反应;铝颗粒点火;稳态燃烧模型;数值模拟
南京理工大学
硕士
工程热物理
张领科
2017
中文
V512.4;O643.21
0
2017-07-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）