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
EI Compendex、CA收录
力学类中文核心期刊
中国科技核心期刊、CSCD统计源期刊

高级检索

E-mail Alert

李文凤 , 余永刚 , 叶锐 , 杨后文

引用本文:

Citation:

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

[1]	冯晓军 , 王晓峰 , 韩助龙 . 炸药装药尺寸对慢速烤燃响应的研究. 爆炸与冲击, 2005, 25(3): 285-288. doi: 10.11883/1001-1455(2005)03-0285-04
[2]	智小琦 , 胡双启 . 炸药装药密度对慢速烤燃响应特性的影响. 爆炸与冲击, 2013, 33(2): 221-224. doi: 10.11883/1001-1455(2013)02-0221-04
[3]	刘子德 , 智小琦 , 周捷 , 王帅 . 药量和升温速率对DNAN基熔铸炸药烤燃特性的影响. 爆炸与冲击, 2019, 39(1): 012301-1-012301-5. doi: 10.11883/bzycj-2018-0264
[4]	向梅 , 黄毅民 , 饶国宁 , 彭金华 . 不同升温速率下复合药柱烤燃实验与数值模拟研究. 爆炸与冲击, 2013, 33(4): 394-400. doi: 10.11883/1001-1455(2013)04-0394-07
[5]	张领科 , 周彦煌 , 余永刚 , 陆欣 , 刘东尧 . 点火具点火射流蚀剥作用对底排药柱燃烧特性的影响. 爆炸与冲击, 2010, 30(6): 658-663. doi: 10.11883/1001-1455(2010)06-0658-06
[6]	冯晓军 , 王晓峰 . 装药孔隙率对炸药烤燃响应的影响. 爆炸与冲击, 2009, 29(1): 109-112. doi: 10.11883/1001-1455(2009)01-0109-04
[7]	李润之 , 黄子超 , 司荣军 . 环境温度对瓦斯爆炸压力及压力上升速率的影响. 爆炸与冲击, 2013, 33(4): 415-419. doi: 10.11883/1001-1455(2013)04-0415-05
[8]	王志荣 , 蒋军成 , 周超 . 连通装置气体爆炸特性实验. 爆炸与冲击, 2011, 31(1): 69-74. doi: 10.11883/1001-1455(2011)01-0069-06
[9]	高洪泉 , 卢芳云 , 王少龙 , 颜澎 , 罗永锋 , 袁伟 , 胡建 . 具有爆炸反应特性装置在密闭容器内爆炸威力的评价方法. 爆炸与冲击, 2011, 31(3): 306-310. doi: 10.11883/1001-1455(2011)03-0306-05
[10]	阚金玲 , 刘家骢 . 一次引爆云爆剂的爆炸特性后燃反应对爆炸威力的影响. 爆炸与冲击, 2006, 26(5): 404-409. doi: 10.11883/1001-1455(2006)05-0404-06
[11]	任鹏 , 张伟 , 黄威 , 叶楠 , 蔡宣明 . 非药式水下爆炸冲击波加载装置研究. 爆炸与冲击, 2014, 34(3): 334-339. doi: 10.11883/1001-1455(2014)03-0334-06
[12]	蒋小华 , 龙新平 , 何碧 , 陈朗 , 黄毅民 , 张海斌 . 有氧化剂(AP)含铝炸药的爆轰性能. 爆炸与冲击, 2005, 25(1): 26-30. doi: 10.11883/1001-1455(2005)01-0026-05
[13]	余文杰 , 余永刚 . 二次燃烧对底排装置尾部流场影响的数值模拟. 爆炸与冲击, 2015, 35(1): 94-100. doi: 10.11883/1001-1455(2015)01-0094-07
[14]	梁增友 , 黄风雷 , 张震宇 . PBX-9404的化学反应速率方程及起爆特性. 爆炸与冲击, 2008, 28(1): 38-41. doi: 1.011883/1001-1455(2008)01-0038-06
[15]	刘显军 , 王小龙 , 李思忠 , 钟卫洲 , 周本全 . 一种基于气体炮加载技术和惯性抛射原理的水冲击实验装置. 爆炸与冲击, 2014, 34(3): 272-277. doi: 10.11883/1001-1455(2014)03-0272-06
[16]	陈爱平 , 宋飞 . 基于混沌理论的室内轰燃判据. 爆炸与冲击, 2010, 30(6): 622-627. doi: 10.11883/1001-1455(2010)06-0622-06
[17]	倪琰杰 , 邢荣军 , 弯港 , 金涌 , 李海元 , 杨春霞 , 栗保明 . 多孔发射药等离子体增强燃速. 爆炸与冲击, 2016, 36(4): 562-567. doi: 10.11883/1001-1455(2016)04-0562-06
[18]	陈林 , 戴英敏 , 苏建军 , 丰树平 , 谢卫平 , 王辉 , 任靖 , 吴守东 , 李晔 . 60kJ高速电炮的装置性能. 爆炸与冲击, 2010, 30(3): 283-287. doi: 10.11883/1001-1455(2010)03-0283-05
[19]	伍俊 , 徐流恩 , 易治 . 大口径模拟导弹发射装置简介. 爆炸与冲击, 2005, 25(4): 374-377. doi: 10.11883/1001-1455(2005)04-0374-04
[20]	陈祎 , 袁士伟 , 吴昊 , 王鹏 , 林润山 . 小型高压引爆装置冲击电流简易测量方法. 爆炸与冲击, 2015, 35(1): 65-69. doi: 10.11883/1001-1455(2015)01-0065-05

点击查看大图

计量

文章访问数: 354
HTML全文浏览量: 3
PDF下载量: 718
被引次数: 0

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。

English Abstract

全文HTML

下载: 全尺寸图片幻灯片

返回文章

用微信扫码二维码

分享至好友和朋友圈

不同升温速率下AP/HTPB底排装置慢速烤燃的数值模拟

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

计量

出版历程

不同升温速率下AP/HTPB底排装置慢速烤燃的数值模拟

English Abstract

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

全文HTML

目录