基于激波管的等离子体辅助甲烷点火

作     者：沈双晏 金星 邓同晔 张鹏 SHEN Shuangyan;JIN Xing;DENG Tongye;ZHANG Peng

作者机构：航天工程大学激光推进及其应用国家重点实验室北京101416 中国卫星海上测控部江苏江阴214431 

基　　金：国家自然科学基金(11372356) 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2018年第33卷第3期

页      码：572-580页

摘      要：在激波管实验系统的基础上,设计了等离子体放电单元,开展了等离子体对甲烷点火延迟时间影响的研究。测量了等离子体放电时的伏安特性曲线。测量了甲烷自点火延迟时间、持续放电条件下的点火延迟时间以及放电后断电下的点火延迟时间。对甲烷点火过程中的化学反应路径进行了分析。结果表明:等离子体放电电压与电流并不呈现相同的变化趋势,放电过程中气体电阻不断发生变化。很少的放电能量(小于4J)即可有效减少甲烷的点火延迟时间,在关闭电源后,放电产生的粒子依然可以在一定程度降低甲烷点火延迟时间。在低温或高温点火条件下等离子体对甲烷点火延迟时间的影响机理基本相同。点火温度较低(小于1 000K),或者较高(大于1 600K)时,持续放电对甲烷点火延迟的缩短效果更加明显,可以将甲烷的点火延迟时间缩短1个数量级或1个数量级以上。等离子体对甲烷点火延迟的作用效果是点火温度与等离子体质量摩尔浓度耦合影响的结果。

主 题 词：激波管 等离子体 甲烷 点火延迟 辅助点火 化学反应路径 

学科分类：07[理学] 08[工学] 070204[070204] 0825[工学-环境科学与工程类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13224/j.cnki.jasp.2018.03.008

馆 藏 号：203284584...