含能粘合剂BGAP在水反应金属燃料中的应用研究陈支厦含能粘合剂BGAP在水反应金属燃料中的应用研究

水反应金属燃料是一种近年来备受关注的水下武器的高能推进剂。为了提高水反应金属燃料的能量性能,可以考虑将普通的HTPB粘合剂替换成为含能粘合剂。本文对含能粘合剂BGAP在水反应金属燃料中的应用作了比较系统的阐述。首先介绍了BGAP的主要物理化学性质和特点,然后利用正交试验等方法考察了应用BGAP的金属燃料的制作工艺以及它的燃速特性、药柱密度,获得了对BGAP金属燃料的燃速和密度影响较大的影响因素。最终获得的适用配方的燃速可达10.7mm/s,密度可达1.59g/cm3。研究结果表明,BGAP可以应用在水反应金属燃料中,并且燃料的燃速和密度较为理想。     

叠氮类含能粘合剂研究进展

介绍了几种主要的叠氮类含能粘合剂及其各自的物理化学性质、性能和优缺点,总结了这几种叠氮类含能粘合剂作为推进剂组分时的燃速及压力指数等数据,展望了叠氮类含能粘合剂的应用前景。     

铝水反应机理的试验研究与分析

铝水反应是铝水推进系统的能量来源。这种能量来源在用于水下推进时,因无需携带水,而具有非常高的体积能量密度。应用铝水推进系统面临的是铝与水反应的启动和反应的持续进行的问题。在铝水反应的起始阶段添加助燃剂可以减少启动时间。采用旋涡燃烧器可以保证铝水反应的持续进行。向燃料中添加粘合剂,制成流态药柱,便于燃料的输送。本文对铝与水的反应进行了试验,考察了燃料中铝粉粒度、粘合剂和铝水反应起始阶段助燃剂对铝水反应的影响,初步研究与分析了其反应机理,并提出了下一步研究的思路。     

新型含能材料三氢化铝在固体推进剂中的应用现状

三氢化铝作为新兴含能材料,应用于高能燃料中,能较大地提高燃料的能量性能和燃烧性能.本文介绍了稳定态α态三氢化铝的物理化学性质、热分解及反应动力学特点和制备方法.阐述了现阶段三氢化铝在高能燃料领域的研究成果,归纳了三氢化铝的能量特性、相容性、感度特性、反应机理、燃速特性、火焰特征.     

基于Fluent的水反应金属燃料发动机喷管流场分析

主要介绍从优化发动机的喷管结构方面,提高水反应金属燃料发动机的性能.运用Fluent软件,计算了喷管结构在不同几何参数条件下,发动机喷管附近的流场分布情况,分析了不同的流场分布对发动机性能的影响规律,并优化设计了最佳性能下的水反应金属燃料发动机喷管结构.试验结果表明,优化后的水反应金属燃料发动机的性能有了明显提高.     

瞬时燃速和瞬时比冲的理论分析

作为衡量推进剂能量性能的主要指标之一,比冲有着重要的意义。更高的比冲意味着更快的航速和更远的航程。在现阶段的实验研究中,为了更好地利用该指标,开发出了瞬时燃速、平均瞬时燃速、瞬时比冲及平均瞬时比冲4个指标,利用这4个指标可以更好地表现出燃料的能量性能,同时可以验证通过实验得到的燃速公式,对推进剂能量性能和燃速公式的研究有着重要的意义。本文对瞬时燃速及平均瞬时燃速、瞬时比冲及平均瞬时比冲的概念与计算方法进行了详述,并进行了理论分析,并对瞬时比冲作了修正。修正后的瞬时比冲可以作为实测瞬时比冲参考,修正后的平均瞬时比冲与实测比冲的偏差在1%以内。     

固体火箭发动机装药动态燃速辨识方法

针对固体火箭发动机改性双基固体推进剂静态燃速和动态燃速存在差异的普遍现象,分析了影响固体推进剂燃速的主要因素,提出基于最小二乘法固体火箭发动机装药动态燃速辨识方法。通过辨识的动态燃速计算得到的理论计算压强曲线与测试压强曲线对比分析可知,该方法提高了理论计算模型的预示精度,具有较强的工程应用价值。     

柴油机燃用煤浆燃料的初步试验

通过煤浆燃料性能的研究及煤浆燃料对柴油机喷射系统特殊要求的分析，运用了隔离活塞喷射系统。该系统能较好地满足煤浆燃料的喷射要求。在单缸１１０５柴油机上运用隔离活塞喷射系统对燃用煤浆燃料作了一系列试验。试验结果证明在该机上燃用煤油浆是可行的，其工作情况良好     

汽轮给水泵速关阀关闭特性研究

对汽轮给水泵速关阀的关闭特性进行理论建模和仿真计算研究,获得了工作水背压、阻尼系数及非线性因素对速关时间的影响。实际应用中,应避免工作水背压的提高。     

丹麦推出抗污矽水凝胶涂料

丹麦推出一种新型抗污矽水凝胶涂料。该型涂料可根据不同船舶类型，涂刷后，在营运航行的第一年，至少可以使船舶节省4％-8％的燃料，折合其燃料费用可达150万美元，且能大大降低二氧化碳的排放量。     

正交试验法在点火药配方研究中的应用

快速启动技术是Li／SF6闭式循环动力系统的关键技术，而快速启动的核心内容是找到爆热高、爆压低及燃速快的高能点火药。点火药的成分比较复杂，性能的影响因素很多，在配方研究中使用正交法安排试验，既能使试验次数少，耗费小，又能得出正确的结论，可以收到事半功倍的效果。本文介绍了点火药正交试验的因素与水平的安排、试验步骤以及试验结果，经过对试验数据的分析，弄清了考察的因素及相互作用对点火药性能的影响情况，并且找到了综合性能较好的配方。     

疏水催化剂用于水相消氢的动力学实验研究

采用Pt／SDB疏水催化剂对水相消氢动力学进行了实验研究，测定了不同温度下的反应速率常数，结果表明，水相消氢反应级数为一级，反应速率常数随温度的升高而显著增大，反应的表观活化能为20．1kJ／mol。     

74000吨散货船多普勒计程仪的基本原理及调试

多普勒计程仪是根据声波在水中的多普勒效应原理制造的一种精密测速和计算航程的仪器，一般的测速误差仅有0．2～0．3％，比其它的计程仪(水压式／电磁式)的精度提高2～5倍。多普勒计程仪不仅精度高，而且还能测定船舶在浅水和低速时的航速，最浅水深可达0．3～0．5m，水深大于数百米时，可测量相对于某一水层的航速，可测的最低航速为0．01kn(0．005m／s)，不仅可测量纵向速度，而且还可以提供横向速度。     

一种新型铝合金的制备及其水反应性能研究

为解决现有水冲压发动机启动困难、金属燃料难于储存等问题,通过熔炼法制备一种新型铝铟镁三相合金。运用水反应测试装置、高压热分析天平、金相显微镜等测试手段,分析合金常温及高温下的水反应性能、表面形貌和活化机理。结果表明：该铝合金具有良好的储藏性能,在常温下单位质量的合金与水反应的产氢量仅为0.029 mL/mg;高温下铝合金与水蒸气反应分为4个阶段,在450℃前完成低温区反应,启动迅速。该合金能够代替现有普通铝粉和纳米铝粉,作为水冲压发动机主燃料使用。     

一种新型铝合金的制备及其水反应性能研究

为解决现有水冲压发动机启动困难、金属燃料难于储存等问题,通过熔炼法制备一种新型铝铟镁三相合金。运用水反应测试装置、高压热分析天平、金相显微镜等测试手段,分析合金常温及高温下的水反应性能、表面形貌和活化机理。结果表明:该铝合金具有良好的储藏性能,在常温下单位质量的合金与水反应的产氢量仅为0.029 m L/mg;高温下铝合金与水蒸气反应分为4个阶段,在450℃前完成低温区反应,启动迅速。该合金能够代替现有普通铝粉和纳米铝粉,作为水冲压发动机主燃料使用。     

开拓创新进取 再创企业辉煌——记中国船舶燃料有限责任公司

中国船舶燃料有限责任公司(简称中燃)．其前身是中国船舶燃料供应总公司，1972年4月经国务院批准成立．先后隶属于交通部、中远集团。2003年12月．在中国石油和中远集团支持下．通过改制．组建为中国船舶燃料有限责任公司。1972年4月1日，中国船舶燃料供应总公司在成立的同时．在全国沿海主要港口成立了大连、天津、秦皇岛、青岛、连云港、上海、广州、     

甲醇燃料在船用发动机上应用进展

甲醇在常温下是液态,方便储存和运输,对于船东而言,燃用甲醇燃料的船舶改造费用要远远低于燃用液化天然气和液化石油气,安全性方面,甲醇相对液化天然气和液化石油气要安全得多,甲醇在排放上也优于常规燃料,本文主要从甲醇燃料燃烧特性,排放状况、船舶布置情况对甲醇燃料的应用进展进行了介绍。。     

弹道稳定剂对改性双基推进剂燃烧性能的影响

本文以某水下动力装置的改性双基推进剂为基础配方,通过改变弹道稳定剂含量和粒度,并结合不同Al粉粒径,研究在不同组分粒径的条件下,推进剂燃烧性能的变化规律。试验研究表明,在原配方中加入Al2O3和SiC后,推进剂燃速降低,并随着Al2O3含量的增加,燃速下降的幅度越大,对推进剂燃烧性能的影响从低压区向高压区转移;加入SiC的推进剂配方燃速下降的幅度变小,配方的燃速下降,主要影响低压强区域压力指数。同时,增加Al粉粒径,推进剂燃速降低,并在不同的弹道稳定剂作用下,改性双基推进剂的燃烧规律不同。     

掺水乳化油对船舶柴油机燃烧和排放的影响

应用AVL-FIRE软件对使用不同掺水量乳化油燃料的船舶柴油机进行了多维数值模拟研究,对比分析了缸内压力、放热率、缸内平均温度、NOX和碳烟排放浓度,并且得到了缸内温度场、NOX和碳烟浓度场。结果表明,计算燃烧缸内压力曲线与试验缸内压力曲线具有较好的一致性,验证了模型的准确性。通过比较可知,掺水乳化油会使滞燃期延长,在燃烧过程中由于水蒸发吸热,降低了燃烧温度,并且发生水煤气反应,有效地减少了污染物排放。仿真结果表明,使用5%~10%掺水乳化油做为燃料,使NOX排放量减小43.9%~67.7%。     

导管螺旋桨水动力学性能的影响因素

为了获取导管螺旋桨水动力性能的主要影响因素，指导导管螺旋桨的优化设计，采用计算流体力学CFD对Ka4-7010+19A导管螺旋桨进行水动力性能研究，分析不同导管长度、导管攻角、螺旋桨纵倾角及多导管组对其水动力特性的影响。结果表明：减少导管长度将使推力系数及扭矩系数同时增大，而敞水效率下降；适当增加导管长度可以略微提高其敞水性能；减小导管攻角在一定进速范围内使推力系数和扭矩系数同时大幅度增加，增加导管攻角将导致推力系数和扭矩系数同时下降；当螺旋桨纵倾角保持在10°以内时，不会对敞水性能产生太大影响。对于多导管螺旋桨而言，前置、后置及不同附属导管直径大小都对敞水性能有很大影响，其中后置大导管组螺旋桨能明显降低螺旋桨扭矩系数，并且能在低进速范围内提升敞水效率。研究成果可支撑导管螺旋桨的优化设计。