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题名微米级铝颗粒在水蒸气和氧气中的点火燃烧特性
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作者
胡泽君
冯运超
何志成
夏智勋
李明泰
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机构
国防科技大学空天科学学院
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出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第15期248-257,共10页
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基金
国家自然科学基金(52006240)
湖南省自然科学基金(2021JJ30775)。
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文摘
通过实验研究了单个微米级铝颗粒(50~160μm)在水蒸气和不同氧含量环境中的点火燃烧特性,通过铝颗粒的光学信息确定了其初始直径和火焰平均直径,划分了点火延迟时间和燃烧时间。铝颗粒的燃烧过程会发生多种不同的燃烧行为,颗粒破碎、喷射更易发生在温度更高的环境中,微爆更易发生在氧含量更高的环境中。提高环境温度和含氧量均可以减少颗粒的点火延迟时间,但是温度更高反而使颗粒的燃烧时间更长,这可能是高温氧化铝带走了颗粒大量的热量造成的。提高氧含量可以有效减少颗粒的燃烧时间,在弱氧化性环境中铝颗粒的燃烧集中在表面,并且难以完全燃烧,表面反应在燃烧过程中发挥了重要的作用。
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关键词
铝颗粒
微米级单颗粒
点火燃烧
水蒸气
氧气
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Keywords
aluminum particles
micro-sized single particle
ignition and combustion
water vapor
oxygen
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分类号
V439
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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