二硝酰胺铵液滴微爆特性的试验研究

该研究旨在揭示绿色无毒航天推进剂二硝酰胺铵(ADN)液滴在燃烧室内的微爆特性,以期提高发动机燃烧效率并减少污染物排放。通过建立挂滴式试验系统,研究了ADN液滴微爆过程中的形态变化,并分析了环境温度和液滴初始直径对微爆特性的影响。结果表明:环境温度升高并未缩短微爆延迟时间,但导致微爆强度和持续时间减小;液滴微爆持续时间与环境温度无显著负相关性,而当量蒸发速率随温度升高而增加,增加速率逐渐减缓;着火时刻随环境温度升高而提前;液滴初始直径的增大导致微爆延迟时间增加,微爆强度、持续时间和当量蒸发速率与初始直径无明显正相关关系,着火时刻则随之延迟,但趋势逐渐减弱。研究表明,环境温度和液滴初始直径是影响ADN液滴微爆特性的关键因素,对优化ADN作为航天推进剂的使用具有重要理论和工程意义。

乳化油滴微爆规律的研究

本文分析了微爆研究中存在的问题，分别用实验与理论方法研究了乳化油滴的微爆规律．利用局部混合分阶段模型，结合微爆条件及判断微爆的指标，预报的微爆与实验相吻合，说明了模型的合理性．分析了多种因素对微爆的影响，发现柴油机内细小乳化油液的微爆很难达到．

单滴奥里油燃烧特性的实验研究

本文研究了奥里油的燃烧与微爆特性。作者在实验中采用挂滴法测定了单滴奥里油在高温环境中的温度历程，得到了“冷滴”阶段时间以及微爆延迟时间等实验数据，并观察了其相应的燃烧现象；为了同奥里油进行比较，还进行了改良型奥里油及海洋乳化油的挂滴实验。对实验结果进行了分析，发现毫米级的奥里油燃烧同样存在微爆现象，其微爆效果与燃烧质量好于改良型奥里乳化油。

苄基叠氮复合柴油液滴蒸发特性及影响因素的试验

为了探明苄基叠氮复合柴油实现快速燃烧的根本原因,在挂滴试验装置上研究了不同配比的苄基叠氮复合柴油液滴的蒸发特性,利用高速摄像技术观察了初始直径为1.42,mm的液滴蒸发过程中的形态变化,并对比分析了环境温度对液滴蒸发特性的影响.结果表明,与柴油相比,苄基叠氮复合柴油液滴蒸发历程发生根本变化,随着浓度的增加,液滴生存时间明显缩短,而且观察到了喷气、微爆等现象,这一强烈的反应是苄基叠氮化合物液相分解高速释放出的氮气所引起的.另外,环境温度升高,液滴微爆强度增加,提高了液滴蒸发速率.

单滴乳化燃料的微爆模型

本文分析了乳化燃料应用与机理研究的现状．在理论分析与实验研究的基础上，本文提出了一个新的分析单个乳化油滴微爆的理论模型-局部混合分阶段蒸发模型，反映了实际油滴内混合的过程，较好地解释了“冷滴”、“无水边界层”等实验现象，为进一步进行微爆的预报与分析影响微爆的因素打下了基础．

含能液滴在高温下特征行为的研究

含能液滴在高温下特征行为的研究余永刚，金志明（南京理工大学动力工程学院南京２１００９４）关键词液体推进剂，液滴燃烧，微爆１前言“目前，超高速推进技术的研究在一些工业发达国家已形成热点。相应的各种高能推进剂不断被研制成功，其中ＨＡＮ基系列液体推进剂山就...

微乳化柴油的研究与发展前景

阐述了微乳化柴油的研究发展,研究了乳化剂和助剂的选择方法,探讨了微乳化柴油的节能环保机理,并指出了其发展前景。

HAN基液体发射药液滴燃烧特性研究

研究LP1846单滴在1－35atm，（440～850） ℃ 环境下蒸发，分解和燃烧的特性。给出液滴从受热到燃尽全过程的时间序列照片。定量测试液滴燃烧的特性参数，实验结果表明，随着压力和温度的提高，液滴的着火延迟期、生存期缩短，微爆特征显著。最后定性分析了一些实验现象。

单元推进剂液滴在高温高压下的微爆现象观测

利用挂滴装置和高速摄影系统研究了单元推进剂LP184 6液滴在 0 2～ 4 0MPa、673～973K工况下的微爆特性。观察到液滴在不同环境压力和温度下的 3种微爆模式 ,即液滴在着火前的轻度破碎、液滴在燃烧时的部分破碎和全部爆碎 ,并给出了微爆过程的特征照片 ,定量测试了液滴微爆延迟期、微爆温度和微爆直径与环境压力、温度的关系。初步分析了液滴微爆机理 ,认为第一种微爆机理主要是水组分的过热 ,第二、三种微爆机理是液相化学反应。研究结果对控制LP184 6燃烧稳定性和指导液体发射药火炮内弹道设计均有参考价值。

HY911液滴周期性膨胀收缩与微爆现象研究

利用挂滴装置研究了HY911液滴在1atm、700℃～850℃工况下变化的规律.给出液滴直径随时间的变化关系和液滴微爆过程的时间序列照片,并从热分析角度撂讨了HY911液滴周期性膨胀收缩和微爆的机理.

HAN基液滴燃烧研究现状与展望

本文从实验和理论研究两个方面,综述了液体单元发射药——HAN基液滴的燃烧研究现状.并从进一步控制液体发射药火炮的弹道性能角度,提出了几个有意义的液滴燃烧的研究方向.

含能液滴在高压下爆裂性燃烧现象的研究

利用挂滴装置研究了含能液滴ＬＰ１８４６在高温４４０～６２０℃、高压１．５２～３．５５ＭＰａ环境下爆裂性燃烧的规律。给出液滴从受热到爆裂性燃烧的时间序列照片，并定量测试液滴直径随时间的变化关系以及着火延迟期。初步分析了液滴爆裂性燃烧的机理，即液相化学反应。最后建立了液滴着火延迟期的工程计算模型，其计算值和实验数据吻合。

微重力下生物柴油预混醇类燃烧与微爆特性实验研究

以生物柴油预混醇类液滴,利用落塔的自由落体方式达到微重力燃烧实验。实验结果发现生物柴油预混醇类时会有内部不均匀现象,其与湿度无关,且在燃烧时会直接导致微爆。燃烧速率分析结果发现醇类加入生物柴油液滴有助于增加其燃烧速率,在不微爆时,混合液滴在醇类重量百分比为25%时达到最高;在微爆状况下,则在50%时因微爆最剧烈而使平均燃烧速率最高。

微乳液的制备及其过热极限的测定

采用测定电导的方法，确定了30℃时正庚烷／正丁醇／Span80＋Tween80／水体系，κm（质量比，正丁醇／Span80＋Tween80）=0．5、1．0和2．0的微乳形成的范围，并绘制成微乳液拟三元系统的相图。基于此，用气泡柱法分别测定了κm=0．5、1．0；ωe（质量比，乳化剂／正庚烷）=0．1～0．9不同条件下刚形成微乳和增溶水量最大时微乳之过热极限。实验表明，微乳液的过热极限几乎不随增溶水量而变，这与乳状液过热极限随增溶水量增大而升高存在明显的不同。本文还测定了在ωe=0．4，κm=0．5时，辅助乳化剂（醇类）分别为正丁醇～正辛醇微乳的过热极限，发现随着直链醇的碳原子数增加而微乳液的过热极限也随之升高。

生物柴油和乙醇混合燃料的微爆特性实验研究

为了探究乙醇和生物柴油混合燃料的液滴微爆特性,设计并建立了悬挂液滴燃烧的实验装置和实验系统,在管式加热炉内用高速摄影拍摄并记录液滴的变化过程,以此得到了液滴的直径变化和微爆延迟,实验结果表明燃料的组分变化对液滴的微爆表现和性质有显著的影响,在混合燃料中乙醇和生物柴油的含量接近相等时液滴的微爆表现最好。

皮秒激光在熔融石英中诱导微爆炸形成微腔的研究

介绍了皮秒激光诱导损伤的实验与理论研究。熔融石英置于硅基上,利用皮秒激光脉冲聚焦于硅与熔融石英的接触界面,在熔融石英内部诱导等离子体,并加工出微通道和微腔。在显微镜下观察,微通道和微腔的周围没有发现热裂纹,微腔的直径范围从1.5~5μm。分析了损伤的形成机理,建立模型讨论微腔的形成机理和大小特征。石英吸收激光能量形成等离子体,等离子体的形成和膨胀将产生冲击波,并受到周围介质的限制,在一个很小的体积内诱导微爆炸,受限的微爆炸在材料内部形成微腔。最后分析了微腔的分布特征。

咪唑二氰胺类离子液体在白色发烟硝酸中自燃特性的实验研究

利用滴落实验台在常温常压下对5种咪唑二氰胺类离子液体进行了点火测试实验,研究了咪唑二氰胺类离子液体在白色发烟硝酸中的自燃过程,并分析了阳离子的化学结构与液滴碰撞速度对咪唑二氰胺类离子液体自燃特性的影响。结果显示:1-烯丙基-3-甲基咪唑二氰胺([AMIM][DCA])、1-乙基-3-甲基咪唑二氰胺([EMIM][DCA])和1-丁基-3-甲基咪唑二氰胺([BMIM][DCA])的自燃过程包含3个阶段,即液滴与WFNA的接触、混合与扩散阶段,反应放热、发生微型爆炸阶段以及温度升高、自燃现象产生阶段;1-己基-3-甲基咪唑二氰胺([HMIM][DCA])和1-辛基-3-甲基咪唑二氰胺([OMIM][DCA])的自燃性能较差,微爆现象不再明显。在同一碰撞速度下,微爆延迟时间和点火延迟时间随着阳离子中侧链长度的增加而增大;黏度相差不大时,侧链中不饱和程度增加,微爆延迟时间和点火延迟时间将会缩短。对于同一种离子液体而言,微爆延迟时间和点火延迟时间则随着碰撞速度的增大逐渐减小。微爆延迟时间和点火延迟时间二者呈线性正相关,[AMIM][DCA]、[EMIM][DCA]和[BMIM][DCA]这3种离子液体的微爆延迟时间和点火延迟时间的皮尔逊相关系数分别为0.9916、0.9704和0.9741,微爆延迟时间越短,点火延迟时间也越短。

改良高硫“奥里乳化油”为低硫乳化燃料油的研究

本文论述了引进奥里乳化油的重要意义及其存在的优缺点。并提出了一种解决奥里油含硫量高造成环境的严重污染及缓解锅炉炉内结渣及腐蚀的过渡性方案，即研制了一种改良型奥里油，它的含硫量可降到≤１％，符合国家环保标准，无须脱硫装置，它是在当前我国经济条件下，充分发挥奥里油优势的一种切实可行的方案。

聚甲基丙烯酸甲酯掺杂Ce^(3+)的飞秒激光三维信息存储

用飞秒激光(200 fs,1 kHz,800 nm)脉冲在掺杂稀土离子Ce3+的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜中进行了光存储实验研究,包括对样品的吸收光谱、激光照射前后的电子旋转共振(Electron spin resonance,ESR)光谱的测量和讨论。结果表明掺杂稀土离子Ce3+的聚甲基丙烯酸甲酯膜具有较低的写入阈值,有利于高速、并行的三维光存储。实验结果采用传统光学显微镜并行读出。给出了四层存储结果(点间距和层间距分别是4μm和16μm),并讨论了脉冲能量的大小对空腔尺寸的影响,进行高密度存储时,在保证读出信号灰度值足够大的情况下,应选择尽量小的激光脉冲写入能量。实验结果表明这种材料可以应用于三维光信息存储。

苄基叠氮化合物液滴蒸发特性试验研究

为了探究叠氮复合柴油实现快速燃烧的根本原因,本文在挂滴试验装置上利用高速摄像技术观察了初始直径为1.42 mm的苄基叠氮化合物液滴蒸发过程中的形态变化,研究了环境温度对液滴蒸发特性的影响。试验结果表明当环境温度达到苄基叠氮化合物发生液相化学反应的温度时,液滴的蒸发特性将发生根本改变,而且在液滴蒸发过程中观察到了液滴变形、气泡产生和膨胀、喷气、微爆等四种主要现象,这一强烈的反应是液滴内部的苄基叠氮化合物在液相中分解高速释放出的N_2所引起地。