超临界水铝燃烧发生器

水下电爆触发

利用水下电爆气泡在超临界水环境中快速点燃微米铝粉，燃烧发光持续近毫秒，为极端水动力环境下的金属燃烧研究提供新途径。

Liu S.S. · Sun, Yuanbo · 王成 · Shao, Jiankun · 陶建军

Physical Review E 2025

参数信息

发光持续时间

1 ms

技术优势

无需高压容器

利用水下电爆气泡的压缩，在气泡内部产生高温高压，使水达到超临界态，点燃铝颗粒。

微米级铝可点燃

超临界水环境中，微米尺寸铝颗粒被迅速点燃，并伴随强烈发光，发光持续近1毫秒。

观测燃烧动态

通过记录气泡半径振荡和对应发光，可分析燃烧动力学，并观察到由流体不稳定性引起的发光终止现象。

应用场景

• 水动力金属燃烧实验：在可控水动力扰动下点燃铝颗粒，研究金属燃烧与流场耦合。
• 极端条件燃烧诊断：同步记录气泡半径振荡和燃烧发光，解析极端条件下的燃烧动态。
• 超临界水反应装置：以水下电爆气泡为超临界水反应腔，无需外部高压设备即可实现金属燃烧。