更新時間:2024-07-25瀏覽量:303
【項(xiàng)目背景】
微型火箭在微型衛(wèi)星運(yùn)載、戰(zhàn)爭等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,其研制對于提高我國航天、軍事方面的科技競爭力有著重要意義。某種高燃點(diǎn)物質(zhì)具備較高的質(zhì)量熱值和體積熱值,是固體推進(jìn)器的優(yōu)選燃料,然而其燃燒過程中存在點(diǎn)火性能較差、燃燒穩(wěn)定性差、燃盡率低等問題,從而限制了該物質(zhì)的實(shí)際應(yīng)用。
這種高燃點(diǎn)物質(zhì)的點(diǎn)火和燃燒相關(guān)研究是固體推進(jìn)技術(shù)的關(guān)鍵科學(xué)問題。為有效克服該物質(zhì)在實(shí)際應(yīng)用中的阻礙,北京某高校實(shí)驗(yàn)室科研人員計(jì)劃開展高燃點(diǎn)物質(zhì)的燃燒特性研究實(shí)驗(yàn),進(jìn)而發(fā)布了該項(xiàng)目的招標(biāo)需求和技術(shù)要求。
【項(xiàng)目難點(diǎn)】
該項(xiàng)目的主要難點(diǎn)如下:
1.點(diǎn)火難度大:作為固體燃料,這種高燃點(diǎn)物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都比較高(大于2000K),因此難以熔化和氣化,溫度要達(dá)到2000K以上才能成功點(diǎn)火和燃燒。
2.對設(shè)備有較高的非標(biāo)要求:該實(shí)驗(yàn)需研究環(huán)境溫度、壓力、氣氛對這種高燃點(diǎn)物質(zhì)點(diǎn)火、燃燒過程的影響,且要求可對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行觀測、記錄與分析。然而市面上在售的常規(guī)設(shè)備,如:管式爐、離子色譜、紅外光譜等常規(guī)設(shè)備功能較單一,無法滿足實(shí)際需求。為順利推進(jìn)實(shí)驗(yàn),該單位亟需匹配一個可提供非標(biāo)方案設(shè)計(jì)和個性化技術(shù)服務(wù)的合作伙伴。
【項(xiàng)目成果】
點(diǎn)石儀器在熱解燃燒領(lǐng)域積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),且具備良好的資質(zhì)條件,與該單位的要求匹配度極高,雙方迅速達(dá)成合作。針對特殊實(shí)驗(yàn)場景,合肥點(diǎn)石儀器為合作單位量身定制了一款具備反應(yīng)與分析功能的科研設(shè)備——熱島。
點(diǎn)石儀器研制的熱島支持高燃點(diǎn)物質(zhì)在常壓、高壓、低壓、常溫、高溫、低溫、不同風(fēng)速、多路氣氛等復(fù)雜的環(huán)境條件下進(jìn)行試驗(yàn),適用于觀察、記錄、分析物質(zhì)在燃燒熱解實(shí)驗(yàn)過程中的反應(yīng)變化,通過熱解燃燒標(biāo)準(zhǔn)量物質(zhì)可獲得熱解產(chǎn)物、溫度、壓力、熱輻射強(qiáng)度、熱對流強(qiáng)度、熱值、燃點(diǎn)等多種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
該項(xiàng)目的成功落地不僅為合作對象降低了科研成本,且提高了科研效率,有利于實(shí)現(xiàn)高燃點(diǎn)物質(zhì)快速點(diǎn)火、提高燃燒的穩(wěn)定性和燃燒效率。這種高燃點(diǎn)物質(zhì)的廣泛應(yīng)用將為我國航天與軍事領(lǐng)域的發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。