《複合推進劑壓力耦合試驗方法及燃燒回響機理研究》是依託北京理工大學，由王寧飛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：複合推進劑壓力耦合試驗方法及燃燒回響機理研究
- 外文名：Study on pressure coupling test method and combustion response mechanism of composite propellant
- 依託單位：北京理工大學
- 項目負責人：王寧飛
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
採用複合固體推進劑的固體火箭發動機中出現低頻壓力振盪現象是大長徑比戰術武器研製過程中遇到的重大問題，本項目針對該難題擬開展複合推進劑壓力耦合試驗方法及燃燒回響試驗研究，同時研究壓力耦合回響數值計算方法，深入分析複合推進劑壓力耦合回響誘發的不穩定燃燒機理。首先，設計一種旋轉閥燃燒器，使其能在高壓低頻下測試複合推進劑壓力耦合回響函式，在此基礎上，對典型複合推進劑開展壓力耦合回響特性研究，探索配方及工作條件對壓力耦合回響函式的影響規律；其次，基於脈衝觸發T型燃燒器，研究脈衝強度及脈衝增長率對複合推進劑不穩定燃燒的誘發機理，找到複合推進劑在脈衝觸發條件下的穩定性裕度；最後，建立複合推進劑壓力耦合回響數值計算模型，探索振盪條件下聲場、流場與推進劑燃燒過程的耦合機理。通過以上研究，歸納複合推進劑對固體火箭發動機不穩定燃燒的綜合作用，為推進劑裝藥配方研發及固體火箭發動機不穩定燃燒預示提供理論指導。
結題摘要
本項目針對該難題擬開展複合推進劑壓力耦合試驗方法及燃燒回響試驗研究，同時研究壓力耦合回響數值計算方法，深入分析複合推進劑壓力耦合回響誘發的不穩定燃燒機理。首先，設計了一種旋轉閥燃燒器，開展了冷流及熱流試驗，根據試驗中獲取的燃燒室壓強數據及有效面積變化數據，計算獲取了被測推進劑在不同轉速（振盪頻率）條件下的壓強耦合回響函式。其次，基於脈衝觸發T型燃燒器，開展了脈衝激勵對複合推進劑燃燒不穩定的誘導機理研究，建立脈衝幅值的零維和一維理論模型以及平均壓強上升量的零維理論模型，並利用T型燃燒器脈衝實驗對理論模型進行驗證。最後，基於複合推進劑的BDP微尺度燃燒模型，建立複合推進劑壓力耦合回響數值計算模型，探索振盪條件下聲場、流場與推進劑燃燒過程的耦合機理。
