Gas hybrid rockets burn a fuel rich hot gas and a liquid oxidizer. We selected N2O for the liquid oxidizer and Glycidyl Azide Polymer (GAP) propellant for the gas generator. Nitrous oxide has high enough vapor pressure to use selfpressurized liquid oxidizer. GAP is high energy material. The burning rate of the GAP propellant is high. However, the temperature of the mixture gas is low, because the fuel rich hot gas mixed with the liquid oxidizer. Therefore, it is thought that the combustion efficiency of the gas hybrid rocket is decreased. A method to increase the temperature of the mixture gas is the addition of metal particles to the GAP propellant. The addition of the metal particles increases the temperature of the fuel rich hot gas and mixture gas. The metal particles should ignite in the mixture gas. However, it is considered that the metal particles cannot ignite in the mixture gas because the metal particles are cooled by mixture gas. Therefore, we investigated ignition characteristics of the metal particles using two combustion type particles, which have gas-phase combustion and surface combustion. In the results, ignition delay time of the metal particles was shortened with increasing the temperature of N2O atmosphere, and the metal particles could ignite in the mixture gas.
ガスハイブリッドロケットは高温の燃料過剰ガスと液体酸化剤を燃焼させる。我々は，液体酸化剤に亜酸化窒素（N2O）を，ガスジェネレーターにグリシジルアジ化ポリマー（GAP）推進薬を選定した。 N2Oは自己加圧方式を用いるのに十分な蒸気圧を持っている。GAPは高エネルギ物質であり，燃焼速度が大きい。ガスハイブリッドロケットは燃料過剰ガスと液体酸化剤を混合させるため，混合ガス温度が低下してしまう。 よって，燃焼効率が低下すると考えられる。混合ガス温度を向上させる方法の一つに，GAP推進薬への金属粒子の添加が挙げられる。 GAP推進薬に金属粒子を添加することで燃料過剰ガス温度及び混合ガス温度が上昇する。金属粒子は混合ガス中で着火し，燃焼しなければならない。 しかし，金属粒子は混合ガス中で冷却されてしまう。そこで，我々は気相燃焼方式と表面燃焼方式の２つの燃焼方式の異なる粒子を用いて混合ガス中での金属粒子の着火特性を調べた。 その結果，金属粒子の着火遅れ時間はN2O雰囲気の温度が上昇すると短くなる。また，金属粒子は混合ガス中で着火することが得られた。
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