為獲得高氯酸銨(AP)粒度級(jí)配對(duì)固體推進(jìn)劑燃燒響應(yīng)特性的影響,以氧化劑單粒度的多火焰穩(wěn)態(tài)燃燒模型(BDP)為基礎(chǔ),考慮實(shí)際推進(jìn)劑中AP多級(jí)配粒度分布,建立了AP多粒度級(jí)配的AP/端羥基聚丁二烯(HTPB)推進(jìn)劑非穩(wěn)態(tài)燃燒響應(yīng)模型,并對(duì)模型進(jìn)行校驗(yàn)。針對(duì)由四種AP粒度330,250,110μm和50μm組合成的幾十種AP多級(jí)配復(fù)合推進(jìn)劑,分別在工作壓強(qiáng)10 MPa、振蕩頻率25～1000 Hz條件下開展了燃燒響應(yīng)特性研究,分析了AP粒度級(jí)配和配比等參數(shù)變化對(duì)壓強(qiáng)耦合響應(yīng)函數(shù)的影響規(guī)律。模型計(jì)算結(jié)果表明,100～1000 Hz,燃燒響應(yīng)模型計(jì)算結(jié)果與文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果吻合較好(實(shí)驗(yàn)壓強(qiáng)>5 MPa),誤差小于9%。AP粒度配比與級(jí)配對(duì)燃燒響應(yīng)函數(shù)的分布影響較大,影響規(guī)律基本滿足:AP多級(jí)配中提高小粒度AP的配比含量或者降低大粒度AP配比含量可以抑制中低頻振蕩,但同時(shí)會(huì)增益中高頻振蕩。用中粒度AP替代小粒度AP可以抑制中高頻振蕩,反之,替代大粒度AP則可以抑制中低頻振蕩。

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【部分圖文】：

圖10AP粒度級(jí)配對(duì)響應(yīng)函數(shù)的影響

針對(duì)雙級(jí)配110μm/50μm、250μm/50μm和330μm/50μm三種不同AP粒度的雙級(jí)配推進(jìn)劑，采用粗細(xì)粒度配比為4∶1，分別用250μm或者330μm替代雙級(jí)配中粗粒度AP的50%含量，而小粒度50μm含量保持不變，形成三種AP三粒度級(jí)配推進(jìn)劑，配比為2∶2∶1。AP....

圖1AP四級(jí)配假想推進(jìn)劑模型

對(duì)于AP多級(jí)配推進(jìn)劑來說，可將AP多粒度級(jí)配AP/HTPB復(fù)合推進(jìn)劑視為由多個(gè)假定AP單粒度AP/HTPB系統(tǒng)組合而成[18]，假設(shè)AP表面的單元火焰是相互獨(dú)立燃燒，并將推進(jìn)劑重新排列成多組各包含一種AP粒度的假想單級(jí)配推進(jìn)劑（如圖1所示）。這里考慮的AP四級(jí)配推進(jìn)劑，其中AP粒....

圖2相鄰兩個(gè)不同AP粒徑的火焰模型示意圖

根據(jù)實(shí)際推進(jìn)劑配方AP粒度分布，改進(jìn)模型中Ⅰ類AP平均粒徑為DAP,1，含量為α1；Ⅱ類AP平均粒徑DAP,2，含量α2；Ⅲ類AP平均粒徑DAP,3，含量為α3；細(xì)粒度AP平均粒徑DAP,4，含量為α4；αAP為AP總含量，如公式（1）所示，而HTPB含量為1?αAP。根據(jù)文獻(xiàn)[....

圖3振蕩條件下模型參數(shù)振蕩曲線

AP多級(jí)配推進(jìn)劑燃燒模型采用Matlab計(jì)算平臺(tái)編程計(jì)算，與AP單級(jí)配模型基本上相同，均是分別求解穩(wěn)態(tài)（公式（1)～(8））和非穩(wěn)態(tài)（公式（9)～(11））的非線性方程組。然而，對(duì)于不同AP級(jí)配來說，其穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)的非線性方程組的數(shù)量不同，級(jí)配越多，方程數(shù)量也越多，計(jì)算量也越大，....

本文編號(hào)：3971951