文档介绍：第卷第期兵工学报
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年月
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钨渗铜材料喷管在长时间续航下的沉积特性
陈军王政时董师颜
南京理工大学机械学院江苏南京
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摘要研究了续航发动机钨渗铜材料喷管内的沉积特性和沉积规律以及发动机尺寸与沉积的关
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系得出该类发动机喷管喉径由于沉积引起的变化规律理论分析与试验结果吻合较好研究结果对该
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类发动机设计有重要借鉴意义
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关键词固体火箭发动机续航发动机钨渗铜沉积
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中图分类号
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采用高能复合推进剂的续航发动机由于燃烧
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温度高达以上工作时间长甚至
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更高对喷管特别是喉部的耐烧蚀性要求很高钨
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渗铜材料采取析铜发汗从而散热的原理可以很好
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地满足该类发动机的特殊要求但是由于隔热包覆图钨渗铜喷管发动机压力时间曲线
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材料的炭化及推进剂中含有金属燃烧剂燃气流中
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存在较多碳金属氧化物等凝聚相微粒必然在喷管
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上述两种材料加工喷管所作试验的压力时间曲线
内逐渐沉积同时钨渗铜材料析出的铜汗呈熔融:
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从图中可以看出石墨材料喷管由于喉部的严重烧
状对沉积有较大影响沉积的增多直接影响发动 6
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蚀压力呈下降趋势而钨渗铜材料喷管却由于沉积
机的性能因此有必要研究该类发动机的沉积特
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性使喉部直径减小压力呈上升趋势
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试验后对发动机解剖发现钨渗铜喷管内存在
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钨渗铜材料喷管在长工作时间下的沉积很厚的沉积物图即为剥落下的沉积物照相的
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扫描图片该沉积物明显分为三层紧靠喷管内壁很
现象: Y
薄一层呈红黄色主要含铜中间一层黑白相杂是
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石墨材料喷管也能承受左右的高温但碳黑和金属氧化物的混合物较厚的是最外一层呈
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在长时间的高温燃气高速冲刷作用下其喉部会出黑色主要是碳黑在高温下较松脆冷却后变硬
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现严重烧蚀故必须采用新的耐烧蚀材料本文即以
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钨渗铜材料代替石墨图和图是分别使用
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图石墨喷管发动机压力时间曲线
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EF4=$=$ GHIAA3HIJKFLIM3HNI/OP)* 图剥落下的喷管沉积物
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年月收稿年月定稿
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沉积后的喉部呈不规则形状有明显冲刷痕迹
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直径约比正常喉径减小
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钨渗铜材料喷管的沉积特性
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沉积过程及分析