含超细铝粉AP/HTPB复合固体推进剂燃烧特性的数值研究OA

固体火箭推进剂的燃烧性能优化对发动机性能提升具有重要意义,其中铝颗粒因其高反应活性和高能量密度被广泛用作金属添加剂。基于气相五步反应机理构建了AP/HTPB/Al二维周期性三明治均质化稳态燃烧模型,并通过数值模拟与实验数据对比验证了模型的可靠性。研究发现,随着压力从0.2 MPa增至6.5 MPa,火焰结构呈现从预混燃烧向扩散燃烧转变的变化规律,同时热释放核心逐渐向燃烧表面靠近。在恒定压力条件下,推进剂的燃烧速率随超细铝粉(UFAl)含量的增加显著提高,而其压力指数则随UFAl含量的增加呈现先降后升的变化趋势,这意味着在提升燃速的同时需兼顾燃烧稳定性,两者之间存在一定的平衡区间。