摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
1 绪论 | 第11-35页 |
1.1 研究背景 | 第11-12页 |
1.2 铝燃烧及其凝相产物对发动机性能的影响 | 第12-13页 |
1.3 铝燃烧和团聚研究现状 | 第13-33页 |
1.3.1 凝相燃烧产物中最终团聚物粒度的研究 | 第14-18页 |
1.3.2 单颗粒铝燃烧模型 | 第18-20页 |
1.3.3 燃烧表面处铝团聚的研究 | 第20-27页 |
1.3.4 铝团聚模型的研究 | 第27-33页 |
1.4 本文研究意义 | 第33页 |
1.5 本文内容安排 | 第33-35页 |
2 推进剂燃烧表面铝团聚实验研究方法 | 第35-65页 |
2.1 实验系统概述 | 第35-36页 |
2.2 实验器主体部分组成设计 | 第36-39页 |
2.2.1 设计方法及强度理论 | 第36页 |
2.2.2 筒体强度校核 | 第36-37页 |
2.2.3 光学窗口设计 | 第37-39页 |
2.2.4 实验器主体装配关系 | 第39页 |
2.3 配套系统介绍 | 第39-41页 |
2.3.1 进排气系统 | 第39-40页 |
2.3.2 数据采集系统 | 第40页 |
2.3.3 点火时序控制系统 | 第40-41页 |
2.4 光学拍摄实验研究方法 | 第41-53页 |
2.4.1 光学拍摄系统 | 第41-42页 |
2.4.2 长焦显微镜头结构与工作原理 | 第42-44页 |
2.4.3 图像景深 | 第44-45页 |
2.4.4 镜头的对焦和图像尺寸标定 | 第45-47页 |
2.4.5 相机曝光时间的设置 | 第47-49页 |
2.4.6 图像过度曝光解决方法 | 第49-51页 |
2.4.7 实验流程 | 第51-52页 |
2.4.8 实验图像结果 | 第52-53页 |
2.5 中性密度滤光片选取计算 | 第53-57页 |
2.6 实验图像处理方法 | 第57-62页 |
2.6.1 图像的读入与数据转化 | 第58-59页 |
2.6.2 图像增强 | 第59-60页 |
2.6.3 图像分割 | 第60页 |
2.6.4 形态学处理 | 第60-61页 |
2.6.5 粒子直径计算 | 第61-62页 |
2.7 误差的来源与大小 | 第62-64页 |
2.8 本章小结 | 第64-65页 |
3 固体推进剂燃烧表面铝团聚物的动态行为 | 第65-80页 |
3.1 实验工况和推进剂配方 | 第65-66页 |
3.2 推进剂燃面处铝的团聚过程 | 第66-71页 |
3.2.1 燃面处团聚过程 | 第66-70页 |
3.2.2 细丝形成过程 | 第70-71页 |
3.3 推进剂燃面处多个团聚物的融合现象 | 第71-74页 |
3.3.1 脱离燃面的融合现象 | 第71-73页 |
3.3.2 推进剂燃面处的融合现象 | 第73-74页 |
3.4 初始团聚物在燃面处的滞留时间 | 第74-76页 |
3.4.1 燃速对滞留时间的影响 | 第74-75页 |
3.4.2 压强对滞留时间的影响 | 第75页 |
3.4.3 铝的初始粒径对滞留时间的影响 | 第75-76页 |
3.5 铝团聚物随燃气的运动速率 | 第76-79页 |
3.6 本章小结 | 第79-80页 |
4 固体推进剂燃烧表面铝团聚物的粒度特性实验研究 | 第80-108页 |
4.1 团聚物截止直径 | 第80页 |
4.2 燃速对燃面处团聚物粒度影响研究 | 第80-90页 |
4.2.1 推进剂SP529-1 和SP529-2 粒度分布结果及分析 | 第80-83页 |
4.2.2 推进剂SP516-1 和SP516-2 粒度分布结果及分析 | 第83-86页 |
4.2.3 燃速对燃面处铝团聚影响分析 | 第86-89页 |
4.2.4 燃速对凝相燃烧产物的影响 | 第89-90页 |
4.3 压强对燃面处团聚物粒度影响研究 | 第90-96页 |
4.3.1 推进剂SP329-1 粒度分布结果及分析 | 第90-91页 |
4.3.2 推进剂SP316-1 粒度分布结果及分析 | 第91-93页 |
4.3.3 压强对燃面处铝团聚影响分析 | 第93-96页 |
4.4 铝初始粒径对燃面处团聚物粒度影响研究 | 第96-102页 |
4.4.1 推进剂SP536-1 粒度分布结果及分析 | 第96-97页 |
4.4.2 铝初始粒径对燃面处铝团聚影响分析 | 第97-101页 |
4.4.3 铝初始粒径对凝相燃烧产物的影响 | 第101-102页 |
4.5 RDX含量对燃面处团聚物粒度影响研究 | 第102-106页 |
4.5.1 推进剂SP529-3 粒度分布结果及分析 | 第102-104页 |
4.5.2 RDX含量对燃面处铝团聚影响分析 | 第104-106页 |
4.6 本章小结 | 第106-108页 |
5 推进剂燃烧表面铝团聚物的团聚机理和团聚模型 | 第108-125页 |
5.1 燃面处团聚物的团聚机理 | 第108-111页 |
5.2 燃面处团聚物的融合过程 | 第111-113页 |
5.3 铝的团聚模型 | 第113-120页 |
5.3.1“口袋”区域尺寸 | 第114-116页 |
5.3.2“口袋”区域中所含铝颗粒数目的计算 | 第116-117页 |
5.3.3 燃速的影响 | 第117-118页 |
5.3.4 燃面处团聚物融合的影响 | 第118-119页 |
5.3.5 模型计算结果 | 第119-120页 |
5.4 团聚模型结果与实验结果的对比 | 第120-124页 |
5.4.1 计算模型结果与实验结果的对比 | 第120-121页 |
5.4.2 与其它经验模型和“口袋”模型的对比 | 第121-124页 |
5.5 本章小结 | 第124-125页 |
6 总结与展望 | 第125-128页 |
6.1 研究工作总结 | 第125-126页 |
6.2 论文主要创新点 | 第126页 |
6.3 进一步研究工作展望 | 第126-128页 |
参考文献 | 第128-138页 |
致谢 | 第138-140页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文情况 | 第140-142页 |