Характеристики ультра- и нанодисперсных порошков, полученных
в ГНИИХТЭОС по технологии, предложенной в работе [3], и исполь-
зованных в рецептурах при испытаниях, следующие: удельная пло-
щадь поверхности порошка
S
уд
= 7
,
2
м
2
/г; среднемассовый диаметр
частиц алюминия
d
43
= 300
нм; массовое содержание активного алю-
миния
g
Al
= 94
,
6
%.
На основе наработанных партий порошков алюминия были изго-
товлены гранулы–конгломераты путем смешения металлических по-
рошков с раствором полимера. Общий вид конгломератов приведен на
рис. 1.
Для проведения экспериментальных исследований характеристик
горения ЭКС разработан испытательный стенд и модельный ракетный
двигатель [4], выполненный по двухзонной схеме и предусматриваю-
щий подачу воды в каждую зону камеры сгорания.
Из осциллограммы пуска (рис. 2) следует, что выход на режим
является достаточно плавным и наблюдается меньшее время задержки
воспламенения. Среднее значение давления составило 0,94МПа при
среднем суммарном соотношении компонентов
K
m
Σ
= 4
,
2
. Соотно-
шение компонентов в первой зоне
K
m
1
= 1
,
5
.
Для оценки степени совершенства рабочего процесса в камере сго-
рания использовался коэффициент расходного комплекса
ϕ
β
:
ϕ
β
=
μ
c
p
к
F
кр
˙
m
Σ
β
т
.
Здесь
β
т
— теоретическое значение коэффициента расходного комплек-
са, рассчитанное по программе “Терра-Гидро” с использованием в
качестве исходных данных результатов эксперимента;
p
к
— текущее
значение давления в камере сгорания;
F
кр
— площадь критического
сечения сопла;
˙
m
т
— суммарный расход рабочего тела в камере сгора-
ния в текущий момент времени;
μ
c
— коэффициент расхода сопла.
Рис. 1. Фотографии гранул-конгломератов частиц; сторона квадрата составля-
ет 500 мкм (
а
) и 1000 мкм (
б
)
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 3 39