5 / 10
Влияние механизма воспламенения топлива искрой и нагретой поверхностью…
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 3
35
Так, согласно [5], воспламенение от нагретой поверхности трактуется одно-
значно и заключается в нагреве прилегающего к поверхности слоя газовой сме-
си до температуры, при которой происходит ее самовоспламенение, с последу-
ющим самоускорением распространения процесса горения. Механизм искрово-
го зажигания имеет две различные трактовки — ионную и тепловую. Тепловая
теория ассоциирует искру с источником тепловой энергии, согласно ионной мо-
дели искрового зажигания энергия искры ионизирует газ с последующим само-
воспламенением при участии активных частиц — атомов и радикалов.
Цель настоящей статьи — некоторые результаты экспериментов, проведен-
ных авторами, объяснить с позиций изложенных различий в механизме двух
процессов воспламенения. Одна из задач эксперимента заключалась в получе-
нии сравнительных характеристик реализации запуска модельного образца
кислородно-водородного РДМТ при организации воспламенения от электриче-
ской искры, лазерной искры, инициируемой лазером, и от нагретого тела.
В качестве электроискровой системы воспламенения использовался агрегат
зажигания КН-11Б (рис. 4), который прошел летную эксплуатацию в составе
двигателей объединенной ДУ орбитального корабля «Буран». Воспламенение от
нагретого тела осуществлялось авиамодельной калильной свечой КС-2 (рис. 5).
Для реализации лазерного зажигания использовался твердотельный микрочип-
лазер с диодной накачкой [6] (рис. 6).
В таблице приведены основные энергетические параметры используемых в
эксперименте систем зажигания.
Программа испытаний предусматривала включение двигателя в одиночных
режимах (с большими паузами между отдельными включениями). Газообразные
кислород и водород поступали в КС двигателя с давлением 1,0…1,5 МПа и темпе-
ратурой около 290 K. Испытания проводились на режимах с расходом топлива
Рис. 4.
Агрегат зажигания КН-11Б
Рис. 5.
Калильная свеча КС-2