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- 甲烷摩尔分数及初始压力对甲烷/RP-3航空煤油混合燃料燃烧特性的影响
- 作者： 刘宇 孙震 罗睿 马洪安 赵欢 曾文 来源： 航空动力学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 混合燃料 层流燃烧速度 燃烧稳定性 甲烷 3航空煤油 RP
- 描述： 采用定容燃烧实验装置获得初始温度为450K、初始压力为0.1~0.3MPa、当量比为0.7~1.5以及甲烷摩尔分数为0~0.8工况下甲烷/RP-3航空煤油混合燃料火焰发展特性图片、马克斯坦长度和层流燃烧速度等燃烧特性,分析甲烷摩尔分数及初始压力对甲烷/RP-3航空煤油混合燃料燃烧稳定性及层流燃烧速度的影响。结果表明:当量比为1.3时,随着甲烷摩尔分数增加,甲烷/RP-3航空煤油混合燃料燃烧趋于稳定,初始压力对燃烧稳定性影响较大,随着初始压力增加,燃烧稳定性变差。混合燃料马克斯坦长度随当量比增加而减小,当甲烷摩尔分数增加时,混合燃料马克斯坦长度减小趋势变缓,当初始压力增加时,混合燃料马克斯坦长度减小趋势明显变缓。混合燃料层流燃烧速度随当量比增加呈现先增大后减小的变化趋势。当甲烷摩尔分数为0、0.4和0.6时,随着甲烷摩尔分数增加,混合燃料层流燃烧速度逐渐增大,当初始压力为0.1、0.2、0.3MPa时,随着初始压力增加,混合燃料层流燃烧速度显著降低,随着甲烷摩尔分数和初始压力的增加,混合燃料层流燃烧速度峰值有向当量比大的区移动的趋势。
- 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。
- 二氧化碳在RP-3航空燃油中扩散系数实验
- 作者： 李超越 冯诗愚 邵垒 潘俊 刘卫华 来源： 航空动力学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 压力降落法 扩散系数 阿伦尼乌斯方程 3航空燃油 二氧化碳 RP
- 描述： 基于压力降落法原理,搭建扩散系数测试实验装置,测试了298.15K时CO_2在水中的扩散系数并与文献值比较,验证了实验系统的可靠性。实验测定了密闭容器中283.15~333.15K时CO_2-RP-3燃油体系中的压力随时间的变化值。实验测量曲线与数值拟合曲线完全稳合,计算得出不同温度下气体在燃油中的扩散系数值为10-8 m2/s数量级。由实验结果可知:气体扩散系数与温度之间符合化学反应阿伦尼乌斯定律,由此根据已有扩散系数值可建立CO_2在RP-3燃油中扩散系数预测模型。采用253.15、263.15K和273.15K时3组实验数据来验证模型的准确性,结果显示实验数据符合预测模型方程,模型具有一定的外延性。