不同升温速率下AP/HTPB底排装置慢速烤燃的数值模拟

ISSN 1001-1455 CN 51-1148/O3
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李文凤 , 余永刚 , 叶锐 , 杨后文

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不同升温速率下AP/HTPB底排装置慢速烤燃的数值模拟

1.
南京理工大学能源与动力工程学院,江苏南京 210094

Simulation of cook-off for AP/HTPB composition propellant in base bleed unit at different heating rates

1.
School of Energy and Power Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, Jiangsu, China

摘要: 为研究在不同升温速率下高氯酸铵(ammonium perchlorate, AP)/端羟基聚丁二烯(tydroxyl-terminated polybutadiene, HTPB)底排装置的慢速烤燃特性，建立AP/HTPB底排推进剂二维轴对称非稳态传热模型和两步化学动力学反应模型。在不同升温速率下，分析底排装置的慢速烤燃响应特性。计算结果表明：在慢速烤燃的条件下，烤燃响应点发生在底排药柱与空气腔的接触面左侧，升温速率对底排药柱的着火延迟时间和烤燃响应点位置有较大影响。随着升温速率的提高，着火延迟时间变短，烤燃响应点向中心侧移动。升温速率对烤燃响应点的着火温度影响较小。
- 爆炸力学 /
- 升温速率 /
- 慢速烤燃 /
- 底排装置 /
- AP/HTPB
Abstract: To investigate the characteristics of the AP/HTPB composition propellant at different heating rates in the slow cook-off, we constructed a a model consisting of two-dimensional unsteady-state heat transfer and two-step chemical reaction kinetics. The characteristics of the composition propellant at the heating rates of 3.3, 4.7 and 6 K/h were analyzed respectively. The results show that the ignition position occurs in the left side of the interface between the propellant and the gas. The heating rate has a great effect on the ignition time and the position for the composition propellant. As the heating rate increases, the ignition delay time decreases and the ignition position moves to the right. The change of the heating rate has limited impact on the ignition delay temperature.
- mechanics of explosion /
- heating rate /
- slow cook-off /
- base bleed /
- AP/HTPB

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不同升温速率下AP/HTPB底排装置慢速烤燃的数值模拟

1. 南京理工大学能源与动力工程学院,江苏南京 210094

网络出版日期: 2017-01-25

关键词:

摘要: 为研究在不同升温速率下高氯酸铵(ammonium perchlorate, AP)/端羟基聚丁二烯(tydroxyl-terminated polybutadiene, HTPB)底排装置的慢速烤燃特性，建立AP/HTPB底排推进剂二维轴对称非稳态传热模型和两步化学动力学反应模型。在不同升温速率下，分析底排装置的慢速烤燃响应特性。计算结果表明：在慢速烤燃的条件下，烤燃响应点发生在底排药柱与空气腔的接触面左侧，升温速率对底排药柱的着火延迟时间和烤燃响应点位置有较大影响。随着升温速率的提高，着火延迟时间变短，烤燃响应点向中心侧移动。升温速率对烤燃响应点的着火温度影响较小。

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