Особенности использования нано- и ультрадисперсных порошков диборида алюминия в пиротехнических составах - page 3

решение организоватьподвод воздуха в ГГ. Расчеты показали, что при
коэффициенте избытка воздуха в ГГ
α
ГГ
= 0
,
5
для поддержания в нем
давления на уровне 0,6МПа диаметр промежуточного сопла должен
составлять4 мм, а для давления 1,2МПа — 3 мм.
Двухзонный ГГ функционирует следующим образом. Перед сраба-
тыванием штатного воспламенителя воздух через коллектор подается
в ГГ, тем самым создается начальное давление
р
ГГ
. Воздух в КС по-
ступает через кольцевую щель в зоне расположения промежуточного
сопла. Продукты первичного горения ТПТ ускоряются в промежуточ-
ном сопле и со звуковой скоростью поступают в КС, где происходит
догорание частиц металла. Далее продукты сгорания истекают в окру-
жающую среду через основное сопло.
В зависимости от задачи эксперимента расход воздуха, подаваемо-
го в ГГ, может меняться, что позволяет организовать режим горения
ТПТ при
α
ГГ
= 0
,
01
. . .
1
. При соответствующем изменении расхо-
да воздуха горение в КС может осуществляться при
α
КС
= 1
,
2
. . .
6
.
Время пребывания продуктов сгорания в КС может варьироваться в
диапазоне 0,2. . . 0,4 м за счет изменения длины камеры сгорания.
Основные режимные параметры ДГ могут бытьзаданы в следу-
ющих диапазонах:
р
ГГ
= 0,4. . . 1,2 МПа
α
ГГ
= 0,01. . . 1;
p
КС
= 0
,
25
. . .
. . .
0
,
8
МПа,
α
КС
= 1
,
2
. . .
6
.
Уровеньдавлений в ГГ и КС определяется значениями расходов
воздуха и диаметрами промежуточного и основного сопел.
В связи с малыми габаритными размерами ГГ замер давления
р
ГГ
проводился на входе в коллектор воздуха. Давление в КС измерялось
в нескольких точках по всему тракту камеры.
Для определения состава и температуры продуктов сгорания ис-
пользовался спектрометр ИСП-51, на вход которого излучение от ПС
передавалосьс помощью световода, подсоединенного одним концом
к окну в корпусе КС, а другим — к спектрометру.
Двухзонный ГГ был установлен на силоизмерительном столе. Для
регистрации тяги использовался датчик усилий ПСВ-02.
Расходы воздуха в КС и в ГГ измерялисьпри помощи комплекта
расходомерных сопел. Для визуализации процесса горения за срезом
основного сопла была установлена видеокамера. При проведении ви-
деозаписи использовались различные оптические фильтры.
На первой стадии экспериментальных исследований была поста-
влена задача воспламенения ТПТ при атмосферном давлении. Процесс
горения заряда был зафиксирован с помощью видеокамеры.
Анализ видеозаписи показал, что время от подачи команды “Пуск”
до начала воспламенения топлива ЭК-1 составляет 170 мс, для топлива
ЭК-2Т задержка воспламенения составила 110 мс. Кроме того, можно
заключить, что масса навески воспламенителя (составляющая 1 г) и
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 2 117
1,2 4,5,6,7,8
Powered by FlippingBook