微乳化柴油的阻燃抑爆性能研究(2)
2.3 试验步骤 9
2.4 试验结果及分析 10
2.4.1 试验结果 10
2.4.2 试验结果分析 11
2.5 小结 12
3 微乳化柴油的等效静爆试验 13
3.1 试验装置 13
3.2 试验方法 13
3.3 试验结果与分析 14
3.3.1 试验结果 14
3.3.2 试验结果分析 15
3.4 小结 16
4 微乳化柴油的等效动爆试验 17
4.1 试验装置 17
4.2 试验方法 17
4.3 等效动爆试验结果与分析 18
4.3.1 等效动爆试验结果 18
4.3.2 等效动爆试验结果分析 19
4.4 小结 21
结 论 22
致 谢 23
参考文献 24
1 绪论
1.1 微乳化柴油研究背景
世界各国由于军事国防方面的需要，军队中大部分作战车辆都配备了先进的装甲防御系统，因此武器系统在受到外部枪弹打击的情况下仍具有较高的战斗力。但类似于坦克这样的装甲车弹药和燃油是放置在同一密闭空间的。当油箱被击穿产生燃烧，高温就会引起弹药爆炸造成二次伤害。这可以说是所有装甲车辆的共同弱点。虽然它们大部分装备了自动检测灭火系统，但无论何种灭火系统都有一定的延迟时间。对装甲车油箱而言，几秒的延迟时间足以令其燃烧乃至爆炸。被炸弹击中的装甲车辆如何避免发生燃烧爆炸，成为装甲车未来发展的首要方向。
为了解决这一难题，一些国家通过缩短自动检测灭火系统的反应时间来减缓燃烧发展态势，从而减少爆炸几率。但升级自动检测灭火系统资金投入大，实验调试工作复杂，因此并非理想方案。还有一些国家通过改造油箱内部结构以及油箱与弹药的相对位置来降低油箱被击中后爆炸概率，但此方法同样面临工作量大、周期长、投入高等问题。
因此，研究装甲车燃油新配方成为解决该问题的重要切入点。微乳化柴油的出现从根本上解决了燃油引起车辆燃烧、爆炸等问题。爆炸通常分为爆炸前云雾和爆炸火球两个阶段，爆炸前云雾是燃油雾滴与空气混合形成的，火球是当温度达到燃油燃点时爆炸前云雾剧烈燃烧，而微乳化柴油的作用原理正是抑制这两个阶段的形成[1]。
研究微乳化柴油的意义不仅仅局限于军事国防领域，在民用领域特别是烟花爆竹生产领域也有广泛的应用前景，众所周知，烟花爆竹生产企业所用的运输车辆对尾气中火星有特殊的要求，虽然大多数厂内运输车辆都装有阻火消声器，但并没有从根本上解决该问题。消声器失效的情况时有发生，为一些燃爆事故提供了点火源。如果这些车辆都使用微乳化柴油作为燃料，则此类事故可以从根源上得到解决。
从上世纪吹冰十年代起美俄两国就已经开始对油料进行阻燃抑爆性能的研究。在保证发动机正常使用的前提条件下，它们通过改进配方来改变油料的燃烧性和降低其燃烧蔓延速度，从而达到降低作战人员伤亡、车辆毁伤的目的。美军至今共开发出两种配方的微乳化柴油，其中一种是在普通柴油中加入15%的水和8%的表面活性剂物质。这种柴油具有良好的稳定性和使用性，发动机功率损失仅为10%，加速时间延长2%～6%，燃油使用消耗量相比普通柴油增加大约11%[1]。
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