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摘要
针对固体火箭发动机尾焰高温(总温超过3500℃)、高污染(氧化铝颗粒和氯化氢气体等)的问题，基于水冷壁、水喷淋等水处理系统的有效性，提出了一种采用具有更多冷能的水的固态形态——冰，对地面热试车的固体火箭发动机尾焰进行冷却降温与污染物沉降的新型处理方法。对冰筒装置内发动机尾焰与冰壁面间的流动换热过程开展了理论分析，并针对XXΦ127及XX500两种规模的固体火箭发动机开展了试车实验。结果表明，发动机出口尾焰在冰筒装置内实现了大幅度降温，冰筒出口气体温度低于100℃,氯化氢气体去除率大于97%,速度低于50 m/s、场外噪音小于85 dB。试验结果成功验证了新型冰筒处理技术的可行性和有效性，能够快速实现固体火箭发动机尾焰降温、降速、降噪和降污染的“四降”目的。
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单位西安航天动力技术研究所; 西安交通大学; 西安向阳航天材料股份有限公司
