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甲烷-乙烷混合推进剂深度过冷技术的实验研究
文献摘要：
针对甲烷采用液氮过冷可能发生甲烷冰堵风险,提出了在甲烷中添加乙烷,制备凝固温度更低的甲烷-乙烷混合推进剂的新方案,搭建实验系统测试了甲烷-乙烷凝固温度变化规律.研究发现,随着甲烷含量提高,混合推进剂凝固温度先降低后升高.当甲烷、乙烷比例为0.71∶0.29时,混合推进剂达到最低凝固温度,约73.0 K.当采用常压饱和液氮对混合推进剂过冷时,控制甲烷含量在0.52～0.81间可避免推进剂冻结.相较于常压饱和甲烷,防冻结区的混合推进剂密度提高了 24.0％～38.4％,液相存在温区增大至35.7 K～40.5 K.此外,甲烷-乙烷混合推进剂具有理论比冲高、再生冷却性能佳、结焦与积碳小等优势.所提出的甲烷-乙烷混合推进剂在火星探测等任务中具有可观的应用前景.
文献关键词：
液态甲烷;混合推进剂;深度过冷;火星探测;火箭发动机
中图分类号：
作者姓名：
王磊;上官石;刘柏文;雷刚;陈强;厉彦忠
作者机构：
西安交通大学制冷与低温工程系,西安710049;航天低温推进剂技术国家重点实验室,北京100028
文献出处：
引用格式：
[1]王磊;上官石;刘柏文;雷刚;陈强;厉彦忠-.甲烷-乙烷混合推进剂深度过冷技术的实验研究)[J].宇航学报,2022(11):1566-1574
A类：
混合推进剂,深度过冷,液态甲烷
B类：
乙烷,液氮,冰堵,凝固温度,新方案,实验系统,系统测试,温度变化规律,甲烷含量,先降,常压,冻结,防冻,温区,比冲,再生冷却,冷却性能,结焦,积碳,火星探测,火箭发动机
AB值：
0.180504
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