RP-3航空煤油高压共轨喷射特性的实验研究（英文）

作者： 赵同宾   吴宜胜   段耀宗   黄震   韩东   来源： Journal of Central South University 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 共轨喷射系统   预   单次喷射   主喷射   柴油发动机   3航空煤油   RP  

描述： RP-3航空煤油可以作为替代燃料应用于柴油发动机。本文研究了RP-3航空煤油在单次喷射和多次喷射策略下的喷射特性，并与柴油燃料的喷射特性进行对比。实验结果表明，尽管RP-3航空煤油的喷射延迟时间比柴油短，但该差异在实际发动机运行工况中可以忽略。此外，虽然RP-3航空煤油较低的密度和黏度导致其更高的体积喷射速率和循环喷射量，然而，RP-3航空煤油的循环质量喷射量和质量喷射速率接近或略低于柴油。基于两种燃料的喷射特性对比，可以发现燃料的物理性质在单次喷射和多次喷射策略中是影响燃料喷射特性的次要因素。

RP-3航空煤油低温氧化特性的试验与数值计算

作者： 刘靖   胡二江   黄佐华   曾文   来源： 航空动力学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 射流搅拌器(JSR)   简化反应机理   模型燃料   3航空煤油   低温氧化   RP  

描述： 在射流搅拌反应器(JSR)中对压力为0.1 MPa、温度范围为550～1 100 K、当量比分别为0.5与1.0、滞留时间为2 s的工况条件下RP-3航空煤油及由正癸烷(摩尔分数为0.14)/正十二

RP-3航空煤油与其模型燃料雾化特性的对比试验

作者： 刘靖   胡二江   黄佐华   曾文   来源： 航空动力学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 模型燃料   3航空煤油   离心喷嘴   RP   粒径分布   雾化特性  

描述： 为了获得RP-3航空煤油与其模型燃料的雾化特性，在燃油喷嘴雾化激光测试平台上对相对喷射压力分别为200、400、600、800 kPa时，RP-3航空煤油及由14%正癸烷/10%正十二烷/30%异十六烷/36%甲基环己烷/10%甲苯（摩尔分数）组成的模型燃料的雾化特性（雾化锥角、雾化粒度、油滴速度）进行了试验测试，并完成了两者的对比分析。结果表明：随着相对喷射压力的升高，RP-3航空煤油与其模型燃料的雾化锥角与油滴速度逐渐增大，索太尔平均直径（SMD）逐渐减小；随着离喷嘴出口轴向距离的增加，RP-3航空煤油与其模型燃料的SMD值与油滴速度逐渐减小；在各相对喷射压力下，模型燃料的雾化锥角与油滴速度要略高于RP-3航空煤油，SMD值则要略低；但是，两者之间差异较小，说明该模型燃料的雾化特性与RP-3航空煤油有较高的相似性。

RP-3航空煤油的润滑特性和改善措施

作者： 赵同宾   吴宜胜   段耀宗   黄震   韩东   来源： 吉林大学学报(工学版) 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 润滑   润滑改进剂   柴油   3航空煤油   能源与动力工程   RP  

描述： 在一台高频往复式摩擦磨损测试机上，研究了燃料温度、应用载荷和磨损时间等因素对RP-3航空煤油润滑过程的影响，以及不同润滑改进剂对RP-3航空煤油润滑性能的改善效果。结果表明：RP-3航空煤油的钢球磨斑直径远大于柴油，增加载荷和延长磨损时间会使得钢球磨斑直径增大。然而，燃油温度升高可能会促进抗磨损产物生成，钢球磨斑直径略微减小。此外，添加润滑改进剂可以显著改善RP-3航空煤油的润滑性能，但是润滑改进剂对航空煤油润滑特性的改善作用存在极值，当添加量超过一定比例后，RP-3航空煤油的润滑性不再随添加剂比例的增大发生明显变化。

RP-3航空煤油模型燃料的简化反应机理构建与验证

作者： 曾文   郭振宇   刘靖   胡二江   常亚超   马宏宇   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 简化反应机理   模型燃料   全局敏感性分析   解耦法   3航空煤油   RP  

描述： 通过耦合基于反应类的全局敏感性分析方法、组分敏感性分析方法、解耦法及遗传算法，构建了RP-3航空煤油模型燃料（14%正癸烷/10%正十二烷/30%异十六烷/36%甲基环己烷/10%甲苯，摩尔分数）的简化反应机理。以甲基环己烷为例（其它组份类似），详细论述了其骨架反应机理的构建过程。采用基于反应类的全局敏感性分析方法，对甲基环己烷的燃料相关子机理中重要反应类进行了识别，并基于组分敏感性分析方法对重要反应类中的代表性组分进行了选择，形成了甲基环己烷的燃料相关骨架反应机理。基于解耦法，耦合甲基环己烷的燃料相关骨架反应机理与C0-C3简化反应机理，形成了甲基环己烷的初始骨架反应机理。基于遗传算法，对甲基环己烷的初始骨架反应机理中燃料相关反应的反应速率常数进行了优化，以提高骨架反应机理的预测性能。通过耦合正癸烷、正十二烷、异十六烷、甲基环己烷、甲苯的骨架反应机理，构建了RP-3航空煤油的简化反应机理，包括121种组分、469个反应。结果表明，采用该简化反应机理计算得到的模型燃料在激波管中的着火延迟时间、在定容弹中的层流燃烧速度以及在射流搅拌器中发生氧化反应时的主要组分浓度与RP-3航空煤油及其模型燃料的相应试验数据吻合较好。

十六烷值改进剂对航空煤油着火的影响

作者： 关远航   赵同宾   黄震   韩东   来源： 内燃机学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 十六烷值改进剂   燃料燃烧   3航空煤油   内燃机   RP   喷雾着火  

描述： 研究了2-乙基己基硝酸酯、乙二醇二甲醚、碳酸二甲酯、草酸二丁酯和硬脂酸甲酯5种十六烷值改进剂对国产3号(RP-3)航空煤油喷射着火特性和衍生十六烷值的影响．在改变环境温度的条件下，测试和计算了燃料喷雾燃烧过程中的压力和放热率，并基于燃油喷雾着火过程的着火延迟和燃烧延迟等指标评估其着火趋势．结果表明：5种十六烷值改进剂的添加都可以提升RP-3航空煤油的低温反应活性，使压力上升过程和放热过程提前，缩短燃油喷雾的着火延迟和燃烧延迟，促进燃料着火，但随着初始环境温度的升高，各改进剂对于燃料着火的促进作用逐渐减弱；在5种十六烷值改进剂中，2-乙基己基硝酸酯效果最好，少量添加即可显著提高RP-3航空煤油的着火倾向，其他4种改进剂的效果相近且较为有限，需在目前试验的基础上大幅提高添加比例才可达到理想效果．在不考虑环境因素的前提下，2-乙基己基硝酸酯是RP-3航空煤油十六烷值改进剂的理想选择，当其添加质量分数为0.4%时，混合燃料的衍生十六烷值与柴油相当．

S型通道内超临界RP-3航空煤油换热特性研究

作者： 王彦红   李雨健   李洪伟   李素芬   东明   来源： 工程热物理学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： S型通道   强化换热   迪恩涡   3航空煤油   超临界压力   RP  

描述： 为深入理解空–油换热器的主动冷却问题，开展了S型圆管中超临界RP-3航空煤油的换热数值研究。通过管截面温度和流线的分布情况解释了内壁温度、内壁热流密度、换热系数沿流动方向的变化特征。探究了两个弯管段密度、流速和湍动能的分布情况，以揭示离心力对换热的作用机制。通过离心力参数、迪恩数、二次流动能对离心力影响进行了量化评估。结果表明：离心力导致两次壁温和热流周向非均匀分布以及强化换热问题。相比上游弯管段，下游弯管段的离心力作用更强，迪恩涡更显著，二次流动能更大。提高压力、降低热流密度、提高质量流速对离心力影响起到抑制作用。

RP-3航空煤油及其替代物液滴低压着火特性

作者： 章洪涛   何勇   张金成   王智化   岑可法   来源： 燃烧科学与技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 着火特性   低压   替代物   液滴燃烧   3航空煤油   RP  

描述： 使用飞滴法对低压环境下RP-3航空煤油以及其二元替代物(体积分数80%的正癸烷和20%的1,2,4-三甲基苯)液滴的着火特性进行研究．液滴通过储油罐以及高温控压炉内的气压差推进并由平口针头产生，液滴

增材制造螺旋圆管航空煤油热氧化结焦特性的试验研究

作者： 张霖琪   蒋杰   阮灿   吕兴才   来源： 航空动力学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 环境温度   入口雷诺数   磨粒流处理   增材制造   3航空煤油   结焦特性   RP  

描述： 为得到环境温度、入口雷诺数和磨粒流处理工艺对RP-3航空煤油氧化结焦特性的影响，针对增材制造（3D打印）螺旋圆管，采用了恒定环境温度的试验方法，开展了RP-3航空煤油热氧化结焦试验研究。试验结果表明：当入口雷诺数和试验时间保持恒定时，无论燃油处于静止还是流动状态，燃油结焦速率和总结焦量都随着环境温度的增加而增大；当试验件壁温和试验时间保持不变时，燃油处于流动状态下，燃油结焦速率和总结焦量随着入口雷诺数的增大呈现先增加后减少的变化趋势。采用磨粒流处理后，燃油在试验件内的结焦速率大于基准工况，总结焦量是基准工况下的1.17倍。对试验件内表面进行磨粒流处理不利于抑制结焦沉积。

竖直上升通道RP-3航空煤油不稳定流动换热特性及临界准则

作者： 王彦红   陆英楠   李素芬   来源： 工程热物理学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 临界准则   传热   超临界流体   不稳定流动   3航空煤油   RP  

描述： 针对空–油换热器的冷却换热问题，对竖直上升圆管内超临界压力RP-3航空煤油的不稳定流动换热开展了实验研究。探究了由稳定流动换热向不稳定流动换热的过渡过程，考察了测量参数的振荡特性和机理，阐述了质量流量、进口压力、进口温度对壁温振荡和不稳定边界的影响。提出了两个无量纲参数，建立了不稳定边界预测准则。结果表明：通道施加高热流密度时，边界层对热流的动态响应转化为不稳定振荡，出现不稳定流动换热问题。随着压力提高，边界层内密度梯度减小，高热流密度时边界层稳定性增强，不稳定流动换热的临界热流密度增大。提出的预测准则能合理反映不稳定流动换热的临界热流密度，满足空–油换热器设计的工程需求。