高硼掺混固体推进剂
羽流辐射峰值提升
优化硼当量比与蒸汽重整,提升含硼燃料的燃烧效率与红外辐射输出。
Cai, Weiguang · Zheng, Shu · Qihao, Jia · Li, Zhao · 马立坤 · Yao, Kong · 陆强
Energy 2026
参数信息
- 峰值羽流多光谱辐射强度(ER=0.42)
- 1.63×10³ W/m²/sr/μm
- 峰值羽流多光谱辐射强度(ER=0.55)
- 2.17×10³ W/m²/sr/μm
- 峰值羽流多光谱辐射强度(ER=0.73)
- 1.31×10³ W/m²/sr/μm
- 辐射衰减时间缩短比例(ER=0.55 vs ER=0.42)
- 57.5 %
- 辐射衰减时间缩短比例(ER=0.55 vs ER=0.73)
- 64.5 %
- 决定系数(ER=0.42)
- 0.78
- 决定系数(ER=0.55)
- 0.99
- 决定系数(ER=0.73)
- 0.22
技术优势
辐射峰值提升33%
ER=0.55 时峰值羽流多光谱辐射强度达到 2.17×10³ W/m²/sr/μm,比 ER=0.42 的 1.63×10³ 高出 33%,且数值稳定在燃烧室出口。
辐射衰减更快
ER=0.55 时首个马赫盘归一化羽流辐射强度衰减到 0.2 以下的时间比 ER=0.42 短 57.5%,比 ER=0.73 短 64.5%,表明燃烧更快完成。
蒸汽促进除氧化层
添加蒸汽改善了去除液态氧化层的化学过程,使 ER=0.55 时含硼富燃混合物的燃烧性能增强。
应用场景
- 高超声速推进:优化含硼燃料二次燃烧,提升高超声速飞行器红外信号特征。
- 固体火箭发动机:调节硼当量比改善羽流辐射,便于发动机工作状态监测。
- 辐射测量:提供特定工况下羽流多光谱辐射强度数据,用于测试设备标定。
- 航空航天材料:确定最佳硼当量比,指导高能推进剂配方筛选。