Experimental investigation on the heat fluxes generated by AP/HTPB solid propellant flames
Etude expérimentale des flux de chaleurs générés par des flammes de propergols solides de type PA/PBHT
Résumé
This article describes an experimental investigation into the heat fluxes generated by the combustion of AP/HTPB solid propellant samples inside 1-MPa pressurized combustion chambers. Fluxmeters developed at ONERA and recently improved were used to measure the local heat flux densities. Two kind of fluxmeters were used: total fluxmeters for which the convective and the radiative components are measured and radiative fluxmeters for which the convective component is suppressed by the use of a sapphire window mounted on top of the fluxmeter. Additionally, the flame was visualized by a narrow-band filtered IR camera which provided quantitative and spatially resolved radiance field. From the IR camera recordings, a radiative heat flux equivalent to that measured by the radiative fluxmeters was constructed by means of the integration over the fluxmeters' collection volumes of the spectrally equivalent radiance. A satisfactory agreement is thus found between the two radiative heat flux measurement methods.
Cet article décrit une étude expérimentale sur les flux de chaleur générés par la combustion d'échantillons de propergol solide AP/HTPB à l'intérieur de chambres de combustion pressurisées de 1-MPa. Des fluxmètres développés à l'ONERA et récemment améliorés ont été utilisés pour mesurer les densités locales de flux de chaleur. Deux types de fluxmètres ont été utilisés : les fluxmètres totaux pour lesquels les composantes convectives et radiatives sont mesurées et les fluxmètres radiatifs pour lesquels la composante convective est supprimée par l'utilisation d'une fenêtre en saphir montée sur le dessus du fluxmètre. En outre, la flamme a été visualisée par une caméra IR à bande étroite filtrée qui a fourni un champ de radiance quantitatif et spatialement résolu. À partir des enregistrements de la caméra IR, un flux de chaleur radiative équivalent à celui mesuré par les fluxmètres radiatifs a été construit par l'intégration de la radiance spectralement équivalente sur les volumes de collecte des fluxmètres. Un accord satisfaisant est donc trouvé entre les deux méthodes de mesure du flux de chaleur radiative.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)