高熱安定性碳氫燃料的結(jié)構(gòu)設(shè)計.pdf

1、高安定性吸熱燃料，是吸熱燃料在高超音速推進系統(tǒng)應(yīng)用中產(chǎn)生的新概念。此類燃料不僅具有吸熱燃料的技術(shù)特點，而且在輸送系統(tǒng)急劇升溫過程中還能有效抑制熱氧化與熱裂解反應(yīng)引起的碳沉積問題。高熱安定性吸熱燃料已經(jīng)成為高超音速飛行系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文從吸熱燃料的組成與性質(zhì)的關(guān)系出發(fā)，指導(dǎo)高熱安定性吸熱燃料的研制，建立吸熱燃料的靜態(tài)熱安定性的測試方法，對燃料的熱安定性進行表征考核。 利用GC/MS分析了80種吸熱型噴氣燃料，得到燃料中

2、的正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烴、單環(huán)烷烴、烷基苯、萘和十氫萘等的烴族組成，并測定了通常用于評價燃料質(zhì)量的密度、閃點、苯胺點、冰點、熱值和沸程等性質(zhì)，構(gòu)建了吸熱燃料組成—性質(zhì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫。采用多元線性回歸(MLR)和反向傳播(BP)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對燃料的組成和性質(zhì)的關(guān)系進行模擬和預(yù)測，異構(gòu)烴和沸程的考慮可以提高MLR的預(yù)測精度。同MLR方程相比，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對燃料的組成和性質(zhì)關(guān)系的預(yù)測有很大的改進，預(yù)測精度和可靠性較高。 建立了燃料的靜態(tài)熱安定性的實

3、驗裝置和測試方法，用于測試燃料的高溫裂解熱安定性；研究了在裂解過程中燃料主要化學(xué)成分對熱安定性的影響，并考察了在高溫裂解過程中燃料組成的變化和固體的生成；實驗中還考察了加入不同量的抗氧劑2，6-二叔丁基對甲酚(BHT)，脫氧劑1，2，5-三甲基吡咯(TMP)和雙環(huán)己基苯膦(DCP)對燃料熱安定性的影響。 通過燃料的組成與性質(zhì)關(guān)系三角圖，確定了滿足高熱安定性理化性質(zhì)要求的吸熱燃料組成區(qū)域，分別選擇區(qū)域內(nèi)外的四組燃料進行靜態(tài)熱安定性