关于Al-Mg-Li粉末热氧化和激光点火性能的实验研究
Yingying Lu1,2, Kai Ma2, Changchao Guo2
1School of Aerospace Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|November 14, 2023
概括
这项研究研究了用于先进推进系统的--粉末. 研究人员发现,加热速率影响能量释放,激光点火延迟随着激光功率的增加而降低,这对于粉末喷射机开发至关重要.
科学领域:
- 航空航天工程 航空航天工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 燃烧科学 燃烧科学
背景情况:
- 粉末雷射机提供高特异冲动和效率,对于深空探索至关重要.
- 开发反应燃料是推进创新推进系统的关键.
- ---粉末是拉姆喷气应用的有希望的候选者.
研究的目的:
- 实验研究--粉末的热氧化和激光点火.
- 分析加热速度对热行为的影响.
- 为了确定激光点火参数与点火延迟时间之间的关系.
主要方法:
- 用热重力测量分析 (TG) 和差分扫描热量测量 (DSC) 来获得不同加热速率 (10,30,50K/分钟) 的热氧化数据.
- 采用二氧化碳激光点火系统,记录大气压下的点火过程和延迟时间.
- 激光功率从10到60W不等,分析流量密度高达80W/cm2.
主要成果:
- 较低的加热速率 (10K/分钟) 在第一阶段集中释放能量,而较高的加热速率 (30,50K/分钟) 显示出类似的热释放度.
- 随着激光流量密度的增加,点火延迟时间显著减少.
- 激光功率对点火延迟的影响减少超过80W/cm2.
结论:
- 该研究提供了对--粉末的热和点火特性的见解.
- 在大气压下建立了点火延迟时间和激光流量密度之间的数学关系.
- 这些发现支持开发高效的粉末喷气式推进系统,用于太空任务.
