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抑制剂及喷注参数对导弹舱室燃气流场的影响研究
| 论文题名： | 抑制剂及喷注参数对导弹舱室燃气流场的影响研究 |
| 关键词： | 导弹舱室;燃气流场;舰船火灾;抑制剂;喷注参数;数值模拟 |
| 摘要： | 舰船火灾危害巨大,尤其是舱室导弹发生意外点火情况,若不能及时抑制,将会对整个舰船带来巨大危害;导弹意外点火时,为了排导高温高压燃气,舱室排导口必须打开。而排导口打开的同时会有部分舱室外空气从排导口边缘卷吸进入舱室内,带来二次危害。因此,研究抑制剂种类、喷注方式及相关参数对高温燃气流场顺利排导和导弹舱室二次燃烧抑制的影响具有现实意义。 本文利用Fluent软件,基于多组分有限速率反应模型,数值模拟了导弹意外点火情况下,不同种类抑制剂、喷注方式和流量对导弹舱室燃气流场排导的影响和二次燃烧的抑制作用,并针对不同工况进行了对比分析。主要结论如下: 1.研究了抑制剂喷注方式为2喷嘴对喷情况下,三种不同流量抑制剂对导弹舱室燃气流场的影响,得到0.1kg/s时抑制剂的覆盖率最高,可以阻止外界空气卷吸进入舱室;给出了不同种类抑制剂(HALON1301、CO2抑制剂和IG-100N2抑制剂)在不同流量情况下对舱室温度的影响。HALON1301抑制剂在0.1kg/s时,使得舱室内的最低平均温度降低了约200K,而在m0.1kg/s时,CO2抑制剂和IG-100N2抑制剂使舱室内的最低平均温度降低了分别为150K和100K;获得不同种类、不同流量抑制剂对应导弹舱室气体组分的分布规律。 2.研究了抑制剂为4喷嘴对喷情况下,HALON1301抑制剂流量分别0.07kg/s和0.1kg/s时的覆盖率。抑制剂覆盖率比2喷嘴明显提高,但不利的是其使高温燃气有效排导面积减小,导致舱室压力升高。 3.对比了两种不同喷注方式下,燃气流场的变化,得到舱室内的温度及气体组分不仅与抑制剂的种类、流量相关而且与抑制剂的喷注方式有关。 |
| 作者： | 卞云龙 |
| 专业： | 热能工程 |
| 导师： | 王革 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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