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为了探究固体硼氢燃料对铝粉燃烧反应机理的影响,采用同步热分析?红外质谱联用技术及热裂解原位池?傅里叶变换红外光谱联用技术,对十二氢十二硼酸双四乙基铵(BHN?12)的热分解反应机理及反应动力学进行研究.在此基础上,结合数值模拟建立BHN?12在爆炸流场中对铝粉燃烧反应影响的模型,探究硼氢燃料在流场中的反应时间、分散特性以及对铝粉的助燃效应.结果表明,BHN?12热分解开始温度约314℃,结束温度约360℃.分解过程中出现三个放热峰和两个吸热峰,总质量损失范围为32.3％～33.9％.分解过程遵从幂级数法则(Mampel power),动力学机理函数为G(α)=α1/2.分解后的气体产物主要为H2、C2H4、C2H6和NH3,固体产物为非晶态的C和B单质.采用组分运输模型可较好地模拟Al/BHN?12体系的后燃烧反应过程,在该过程中,Al燃料的分散速度比BHN?12粒子的分散速度慢,20 ms时,Al燃料的分散半径约2.5 m,BHN?12的分散半径约3 m.在反应初期2 ms时,无分解气体产物出现;大约4 ms时,开始出现气体产物,反应火球中部的温度约为1800℃,BHN?12可提升体系的后燃反应温度约300℃. 相似文献
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