| 基于数字同轴全息的铝颗粒燃烧粒度分布研究 |
| |
| 引用本文： | 訾亚波,沙本尚,黄建青,具德浩,蔡伟伟,马立坤,那旭东,冯运超.基于数字同轴全息的铝颗粒燃烧粒度分布研究[J].推进技术,2022,43(4):377-386. |
| |
| 作者姓名： | 訾亚波 沙本尚 黄建青 具德浩 蔡伟伟 马立坤 那旭东 冯运超 |
| |
| 作者单位： | 1.上海交通大学 动力机械与工程教育部重点实验室，上海 200240;2.国防科技大学 高超声速冲压发动机技术重点实验室，湖南 长沙 410073 |
| |
| 基金项目： | 国家自然科学基金（51976122；52006240；51706241）。 |
| |
| 摘 要： | 铝颗粒的团聚效应会对固体推进剂燃烧造成不良影响，产生积渣、两相流损失等问题。为掌握铝颗粒的团聚机理，了解初始铝颗粒尺寸以及压强对铝团聚的影响，以优化推进剂配方及粒度级配，有必要对三维空间内铝颗粒的粒度分布进行研究。为解决传统检测方法的景深问题，采用了数字同轴全息（DIH）技术，并用普通镜头搭配4f透镜组取代长焦显微镜头构建了成像系统。实验一方面对两种具有不同初始粒径的推进剂A和B进行燃烧测量，另一方面对推进剂B分别在0.1，0.2，0.3MPa三种不同压强下的燃烧进行了测量，然后通过全息重建以及图像处理技术得到了燃烧铝颗粒的粒径信息，相对测量误差在9%以内，最后采用Normal和Log-Normal多峰拟合获取了粒度分布的详细参数。对比实验结果发现，常压下铝团聚体的尺寸随着初始铝粉粒径减小而减小；随着压强增大，铝团聚物的尺寸逐渐变小，体积概率密度逐步由双峰分布变为单峰分布，说明压强升高对于铝团聚有抑制作用。
|
| 关 键 词： | 固体推进剂 铝团聚 燃烧诊断 数字同轴全息 粒度分布 |
| 收稿时间： | 2020/12/14 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/3/8 0:00:00 |
Particle Size Distribution of Aluminized Propellant Combustion Based on Digital In-Line Holography |
| |
| ZI Ya-bo,SHA Ben-shang,HAUNG Jian-qing,JU De-hao,CAI Wei-wei,MA Li-kun,NA Xu-dong,FENG Yun-chao.Particle Size Distribution of Aluminized Propellant Combustion Based on Digital In-Line Holography[J].Journal of Propulsion Technology,2022,43(4):377-386. |
| |
| Authors: | ZI Ya-bo SHA Ben-shang HAUNG Jian-qing JU De-hao CAI Wei-wei MA Li-kun NA Xu-dong FENG Yun-chao |
| |
| Abstract: | |
| |
| Keywords: | Solid propellant Aluminium aggregation Combustion diagnosis Digital in-line holography Particle size distribution |
|
| 点击此处可从《推进技术》浏览原始摘要信息 |
| 点击此处可从《推进技术》下载免费的PDF全文 |
