تحقیق درباره سوخت های دو پایه

تحقیق درباره سوخت های دو پایه

چكيده:
سوختهاي دوپايه مواد همگني هستند كه از اختلاط نيتروسلولز و نيتروگليسيرين (باجايگيري مولكول هاي نيتروگليسرين روي زنجيره هاي مولكولي نيتروسلولز ) و اندكي افزودني هاي ديگر بدست مي آيند و يك مخلوط همگن را شكل مي دهند. هر دو جزء اصلي سوختهاي دوپايه قابل انفجار مي باشند. در اين نوع سوختهاي جامد توزيع سوخت و اكسيدان كاملا” همگن و يكنواخت است، يعني دركنار هر واحد ساختماني از سوخت يك مولكول از اكسيدان مي باشد تا فرآيند احتراق انجام گيرد. شرايط حاكم بر احتراق در ارتباط مستقيم با پارامترهايي مانند سرعت سوزش، انرژي سوخت و دماي نواحي احتراق مي باشد. در اين مقاله مدلي براي احتراق سوختهاي دوپايه بررسي مي گردد تا ارتباط سرعت سوزش با فشار محفظه، دماي ناحية FIZZ ZONE و مقدار انرژي سوخت مشخص گردد.

1- مقدمه
احتراق واكنش بين دو جزء سوخت و اكسيد كننده است كه با آزاد سازي انرژي همراه مي باشد. در فرآيند احتراق، ناحيه اي از سوخت كه در آن واكنش هاي شيميايي رخ مي دهد و با مصرف شدن مولكول هاي سوخت ( Reactant) مولكول هاي محصولات ناشي از احتراق ( Product ) توليد مي شوند، ناحية شعله (جبهه شعله يا موج احتراقي Flame front) نام دارد. در اين ناحيه واكنش هاي سريع شيميايي موجب آزاد شدن نور و حرارت مي گردد.

تحقیق درباره سوخت های دو پایه
فرآيند احتراق بر اساس نحوة شكل گيري شعلة آن، شامل دو نوع كلي زير است :
شعلة Premixed: در اين شعله، مواد سوخت و اكسيد كننده قبل از رسيدن به جبهه احتراق بطور كامل با يكديگر مخلوط (حالت پيش مخلوط )مي شوند.
شعلة Diffusion: دراين شعله اجزاء در حين عبور از ناحية شعله در يكديگر منتشر و مخلوط مي شوند.
سوختهاي دوپايه از اجزاء نيتروسلولز و نيتروگليسيرين تشكيل شده اند كه به دليل هموژن بودن آنها شعلة Premixed را ايجاد مي كنند. كاربرد اين سوختها از دهة 1940 ميلادي توسعه يافته و تاكنون ادامه دارد.

شكل1- نواحي احتراق در يك سوخت جامد دوپايه
از احتراق سوختهاي دوپايه چند ناحيه احتراقي تشكيل مي گردد كه در شكل (1) نواحي مختلف حاصل از سوزش سوخت هاي دوپايه نشان داده شده است. در احتراق اين نوع از سوختها پنج ناحيه جداگانه تشكيل مي شود. كه دوناحيه در فاز جامد وسه ناحيه آن در فاز گاز قرار دارد. نواحي فاز جامد عبارتند از ناحيه پيش گرم (Preheated Zone) و ناحيه خميري
(Foam Zone). ناحيه پيش گرم در واقع همان ناحيه اي از فاز جامد ( سوخت) است كه درمعرض غير مستقيم حرارت ناشي از جبهة احتراق (‌شعله) قراردارد، ولي هنوز جبهه شعله به آن نرسيده است، بنابراين اين سطح هنوز هيچگونه فعل و انفعالي ندارد. ناحيه خميري مرز بين فاز گاز وجامد است. جبهه شعله با پيشروي در اين ناحيه سطح جامد را خميري مي كند، از مشخصات اين ناحيه تجزيه سوخت وافزايش ناگهاني درجه حرارت آن است. تجزيه سوخت در اين ناحيه با هم گسيختگي انرژي زاي باند CO-NO2 شروع مي شود و همزمان با اين اتفاق تجزيه ديگر اجزاء نيز شروع شده و تركيباتي از NO2 و NO از سطح درحال سوزش پديد مي آيد فرآيند تجزيه فوق غالباً – درناحيه احتراق – يك فرآيند گرماز است.نواحي فاز گازي عبارتند از سه منطقة : ناحية فيــز( Fizz zone )، ناحيه سياه (Dark zone) و ناحية لومينوس (Luminous zone). مهمترين ناحيه FIZZ ZONE مي باشد كه تغيير در آن معمولاً بيشترين تأثير را بر خواص بالستيكي سوخت و انرژي آن دارد در اين مقاله مدلي براي احتراق سوختهاي دوپايه پيشنهاد و ارتباط سرعت سوزش با فشار محفظه، دماي FIZZ ZONE و مقدار انرژي سوخت مشخص مي گردد و انطباق آن با نتايج

تحقیق درباره سوخت های دو پایه

پسورد فایل: www.bazaarfile.ir

مطالعه بیشتر