per
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
2013-07-23
6
2
46176
بررسی تأثیر اکسید آهن بر حساسیت دمایی سرعت سوزش پیشرانههای جامد مرکب
Investigation of the Effect of Iron Oxide on the Burning Rate Temperature Sensitivity of Solid Composite Propellants
نواب فتحی
navvab_fathi@yahoo.com
1
محمدعلی دهنوی
mdehnavi@iust.ac.ir
2
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
حساسیت دمایی سرعت سوزش پیشرانه های جامد مستقیماً بر دقت و عملکرد موتور راکت تأثیرگذار است. در این تحقیق، تأثیر مواد افزودنی از قبیل اکسید آهن (IO) بر حساسیت دمایی سرعت سوزش پیشرانه های جامد مرکب بر پایه HTPB با انجام آزمون های سرعت سوزش، آنالیز حرارتی دیفرانسیلی (DTA)، دانسیته (براساس استاندارد نظامی) و دمای خوداشتعالی بررسی شده است. همچنین، تأثیر نسبت های متفاوت درشت به ریز ذرات اکسیدکننده آمونیوم پرکلرات (AP) بر حساسیت دمایی مطالعه شده است. نتایج به دست آمده از آزمایش ها نشان داد که با افزودن اکسید آهن و همچنین کاهش نسبت درشت به ریز ذرات AP سرعت سوزش افزایش می یابد. تحلیل حرارتی دیفرانسیلی (DTA) نشان داد که دمای تجزیه AP با افزودن اکسید آهن کاهش می یابد. همچنین، با توجه به نتایج آزمون دمای خوداشتعالی، مشخص شد که دمای خوداشتعالی با افزودن اکسید آهن کاهش می یابد. علاوه بر این، نتایج به دست آمده نشان داد حساسیت دمایی با افزودن اکسید آهن و همچنین با کاهش نسبت درشت به ریز ذرات AP کاهش می یابد. در پیشرانه های AP/HTPB/IO و AP/HTPB با نسبت های پایین درشت به ریز ذرات AP، افزایش دمای سطح سوزش سبب کاهش حساسیت دمایی می شود. کمترین مقدار برای حساسیت دمایی زمانی مشاهده می شود که ذرات ریز AP و IO با هم مخلوط شوند.
https://www.jfnc.ir/article_46176_231f0f1ba89ddaf042096a81c84430c8.pdf
پیشرانه های مرکب
سرعت سوزش
حساسیت دمایی
دمای خوداشتعالی
DTA
per
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
2013-07-23
6
2
46177
مطالعه تحلیلی سینتیک فرایندهای مختلف در پیرولیز ابر ذرات لایکوپدیوم
Analitical Study about the Kinetics of Different Processes in Pyrolysis of Lycopodium Dust
حسین بیدقی دیزجی
beidaghy_hossein@mecheng.iust.ac.ir
1
مهدی بیدآبادی
bidabadi@iust.ac.ir
2
دانشگاه علم و صنعت ایران
دانشگاه علم و صنعت ایران
در مقاله حاضر، با توجه به اهمیت پارامترهای مختلف سینتیک فرایندهای خشک شدن و پیرولیز ذرات ارگانیکی چون لایکوپدیوم بر روی مدل های تحلیلی احتراق این نوع ذرات، به بررسی سنتیک این فرایندها پرداخته شده است. در این تحقیق، با استفاده از منحنی های TGA نتایج آزمایشگاهی موجود به بررسی منحنی های DTG و ارائه یک مدل تحلیلی برای سنتیک فرایندهای خشک شدن و پیرولیز ذرات در پدیده احتراق پرداخته شده است. در این کار، به صورت تحلیلی سینتیک پیرولیز و خشک شدن رطوبت ذرات لایکوپدیوم مطالعه شده و با استفاده از آن ضرایب سینتیکی مربوط به هر مرحله از پیرولیز این ذره به دست آمده است. نتایج نشانگر تطابق فوق العاده مدل تحلیلی با نتایج آزمایشگاهی موجود است. می توان نتایج حاصل از این کار را با درصد اطمینان بالایی در مدل های تحلیلی آینده برای ذرات لایکوپدیوم مورد استفاده قرار داد.
https://www.jfnc.ir/article_46177_53ba88afc4148148a81adc4d0af42157.pdf
احتراق ذرات لایکوپدیوم
سینتیک فرایند پیرولیز
سینتیک فرایند خشک شدن
per
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
2013-07-23
6
2
46178
توسعه یک مدل کنترلی برای پیش بینی زمان احتراق در موتورهای HCCI
Developing a Control Oriented Model for Predicting Combustion Timing in HCCI Engines
ساسان اکبرپور
sasan.akbarpour@yahoo.com
1
رحیم خوشبختی سرای
khoshbakhti@sut.ac.ir
2
مهدی میرزایی
mirzaie@sut.ac.ir
3
وحید محمدی
v_mahammadi@sut.ac.ir
4
قاسم سلیمانی
soleimani@sut.acc.ir
5
دانشگاه صنعتی سهند
دانشگاه صنعتی سهند
دانشگاه صنعتی سهند
دانشگاه صنعتی سهند
دانشگاه صنعتی سهند
یکی از چالش های موجود در موتورهایHCCI عدم وجود سیستم کنترلی مناسب نظیر موتورهای احتراق داخلی مرسوم است. از این رو، کنترل احتراق HCCI می تواند راه را برای توسعه تجاری این موتورها هموار کند. در کار حاضر، یک مدل کنترلی (COM) توسعه یافته است که قادر است زمان شروع احتراق (SOC)، دوره احتراق(BD) و زاویه میل لنگی که در آن 50 درصد آزادسازی گرما اتفاق افتاده است (CA50) را پیش بینی کند. کارایی مدل با استفاده از مقایسه پارامترهای مذکور با مقادیر متناظر تجربی آن ها (از تحلیل داده های فشار داخل سیلندر اندازه گیری شده) در محدوده وسیعی از شرایط عملکردی موتور مورد ارزیابی قرار گرفته است. در ادامه، مقادیر مختلف برای دمای مخلوط ورودی، فشار ورودی و نسبت هم ارزی، برای موتور HCCI گازسوز در مدل توسعه یافته اعمال شد. از این نتایج برای بهینه سازی ضرایب موجود در رابطه اصلی مدل انتگرال کوبشی اصلاح شده و سایر روابط موجود برای پیش بینی پارامترهای احتراقی استفاده شد. دسترسی به شرایط مناسب ورودی جهت عملکرد پایدار موتور از محاسن این سیستم کنترلی است.
https://www.jfnc.ir/article_46178_93f0bd134eecb0d6c92677874f084e04.pdf
موتور HCCI
مدل کنترلی (COM)
زمان شروع احتراق (SOC)
دوره احتراق (BD)
CA50
per
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
2013-07-23
6
2
46179
تأثیر اتلاف حرارت بر سرعت سوزش در انتشار شعله ابر ذرات ارگانیک
Influence of Heat Loss on the Burning Velocity of Flame Propagation through Organic Dust Particles
مهدی بیدآبادی
bidabadi@iust.ac.ir
1
فاطمه ابراهیمی نسب
f.ebrahiminasab@gmail.com
2
دانشگاه علم و صنعت ایران
دانشگاه علم و صنعت ایران
در این کار، به صورت تحلیلی، به مطالعه اثر اتلاف حرارت بر روی انتشار شعله پیش مخلوط پرداخته شده است. از یک مدل جدید نفوذی-حرارتی، که در آن ساختار شعله به چهار ناحیه تقسیم شده و عدد دامکولر (نسبت نرخ واکنش شیمیایی به نرخ تبخیر ذرات ریز) و عدد زلدویچ (فرم بی بعد انرژی فعالسازی مخلوط واکنشگر) به عنوان پارامترهای اساسی درنظر گرفته شده اند، برای بررسی تأثیر اتلاف حرارت در انتشار شعله در میان پیش مخلوط ذرات سوخت ارگانیک با توزیع یکنواخت استفاده شده است.در نهایت، با حل حالت پایدار، نتایج برای سرعت سوزش در شرایط متفاوت ارائه شده است و همان طور که انتظار می رفت اتلاف حرارت در کلیه موارد باعث کاهش سرعت سوزش شد که این کاهش به طور میانگین 18 درصد محاسبه شد. در پایان، صحت نتایج با نتایج آزمایشگاهی موجود ارزیابی شده و با اختلاف 31 درصد مورد قبول واقع شد.
https://www.jfnc.ir/article_46179_7be469b0f4f7f0ff81026c7219fd6620.pdf
اتلاف حرارت
ذرات ارگانیک
عدد دامکلر
سرعت سوزش
per
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
2013-07-23
6
2
46180
مطالعه عددی گذار از جت شعله آشفته به تراک در لولهای با یک مانع
Numerical Study of the Transition from Turbulent Flame Jet to Detonation in a Tube with a Single Obstacle
سبحان امامی کوپائی
sobhan@pmc.iaun.ac.ir
1
کیومرث مظاهری
kiumars@modares.ac.ir
2
علی شمعونی پور
ali.shamooni@modares.ac.ir
3
دانشگاه تربیت مدرس
دانشگاه تربیت مدرس
دانشگاه تربیت مدرس
در این پژوهش، با استفاده از روش شبیهسازی گردابههای بزرگ (LES) به مطالعة شتابگیری شعله و گذار از جت شعلة آشفته به تراک در لولهای با یک مانع، که توسط مخلوط استوکیومتری هیدروژن-هوا پر شده، پرداخته شده است. به منظور شبیهسازی احتراق زیرشبکه از رویکرد شعله ضخیم شده مصنوعی(ATF) و به منظور مدلسازی دقیقتر اثرات واکنشهای شیمیایی بر پدیدة حاضر از یک سینتیک 21 مرحلهای استفاده شده است. از آنجایی که درنظر گرفتن سینتیک شیمیایی تفصیلی هزینه محاسباتی را بهشدت افزایش میدهد، از روش جدولسازی درجای تطبیقپذیر(ISAT ) بهره برده شده است. بررسی نتایج حاضر نشان میدهند که رویکرد پیشنهادی LES/ATF/ISATاز توانایی بالایی در بازتولید پدیدههای فیزیکی روی داده در حین فرآیند انتشار شعله و گذار از جت شعلة آشفته به تراک برخوردار است. مشاهده شد، حضور دیوار، در محفظهای که جت شعله در آن تخلیه میشود، تأثیر بسزایی در رفتار شعله و آغازش تراک دارد، به طوری که آغازش تراک دقیقاً در مجاورت دیواره و درست در پشت ساقة ماخ شکل گرفته در اثر انعکاس شوک پیشرو از دیوار روی میدهد. البته این آغازش بهدنبال چندین انفجار محلی روی داده در پشت لبة حمله به وقوع میپیوندد.
در این پژوهش، با استفاده از روش شبیهسازی گردابههای بزرگ (LES) در این پژوهش، با استفاده از روش شبیهسازی گردابههای بزرگ (LES) به مطالعة شتابگیری شعله و گذار از جت شعلة آشفته به تراک در لولهای با یک مانع، که توسط مخلوط استوکیومتری هیدروژن-هوا پر شده، پرداخته شده است. به منظور شبیهسازی احتراق زیرشبکه از رویکرد شعله ضخیم شده مصنوعی(ATF) و به منظور مدلسازی دقیقتر اثرات واکنشهای شیمیایی بر پدیدة حاضر از یک سینتیک 21 مرحلهای استفاده شده است. از آنجایی که درنظر گرفتن سینتیک شیمیایی تفصیلی هزینه محاسباتی را بهشدت افزایش میدهد، از روش جدولسازی درجای تطبیقپذیر(ISAT ) بهره برده شده است. بررسی نتایج حاضر نشان میدهند که رویکرد پیشنهادی LES/ATF/ISATاز توانایی بالایی در بازتولید پدیدههای فیزیکی روی داده در حین فرآیند انتشار شعله و گذار از جت شعلة آشفته به تراک برخوردار است. مشاهده شد، حضور دیوار، در محفظهای که جت شعله در آن تخلیه میشود، تأثیر بسزایی در رفتار شعله و آغازش تراک دارد، به طوری که آغازش تراک دقیقاً در مجاورت دیواره و درست در پشت ساقة ماخ شکل گرفته در اثر انعکاس شوک پیشرو از دیوار روی میدهد. البته این آغازش بهدنبال چندین انفجار محلی روی داده در پشت لبة حمله به وقوع میپیوندد. .
https://www.jfnc.ir/article_46180_fda5d1da7f3e5617d4421e3cecd39561.pdf
جت شعله آشفته
آغازش تراک
شتابگیری شعله
شبیهسازی گردابههای بزرگ
روش شعله ضخیمشده مصنوعی
جت شعله آشفته
آغازش تراک
شتابگیری شعله
شبیهسازی گردابههای بزرگ
روش شعله ضخیمشده مصنوعی
per
انجمن احتراق ایران
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3637
2013-07-23
6
2
46181
تعیین سرعت شعله آرام پیش آمیخته سوختهای گازی به روش شار حرارتی
Determination of Laminar Burning Velocity for Gaseous Fuels with the Heat Flux Method
نیما طینتی
nimatinati@hotmail.com
1
مسعود ندافیان بجستانی
masoud.nadafian@mshdiau.ac.ir
2
حمید ممهدی هروی
heravihm@mshdiau.ac.ir
3
جواد ابوالفضلی اصفهانی
abolfazli@um.ac.ir
4
کاظم بشیرنژاد
bashirnezhad@mshdiau.ac.ir
5
دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
دانشگاه فردوسی مشهد
دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
در این تحقیق، سرعت سوختن آرام شعله های متان-هوا و پروپان-هوا در گستره وسیعی از نسبتهای هم ارزی و در فشار اتمسفر به طور آزمایشگاهی اندازه گیری شده است. روش شار حرارتی برای اندازه گیری سرعت سوختن استفاده شد. آزمایشها برای متان-هوا و پروپان-هوا در نسبت های مختلف هم ارزی انجام شد. حد اکثر سرعت شعله برای متان- هوا و پروپان-هوا در نسبت هم ارزی 1/1 و به ترتیب 37/33 و cm/s 42/1 اندازه گیری شد. نتایج با داده های معتبر منتشرشده تطابق قابل قبولی دارند. شبیه سازی با استفاده از کد پیش آمیخته نرم افزار کمکین 2 انجام گرفت و سازوکارهای شیمیایی GRI-Mech 3.0 ودانشگاه پرینستون به ترتیب برای احتراق متان و پروپان درنظر گرفته شده اند. نتایج شبیه سازی و آزمایشگاهی تطابق خوبی را نشان می دهند.
در این تحقیق، سرعت سوختن آرام شعله های متان-هوا و پروپان-هوا در گستره وسیعی از نسبتهای هم ارزی و در فشار اتمسفر به طور آزمایشگاهی اندازه گیری شده است. روش شار حرارتی برای اندازه گیری سرعت سوختن استفاده شد. آزمایشها برای متان-هوا و پروپان-هوا در نسبت های مختلف هم ارزی انجام شد. حد اکثر سرعت شعله برای متان- هوا و پروپان-هوا در نسبت هم ارزی 1/1 و به ترتیب 37/33 و cm/s 42/1 اندازه گیری شد. نتایج با داده های معتبر منتشرشده تطابق قابل قبولی دارند. شبیه سازی با استفاده از کد پیش آمیخته نرم افزار کمکین 2 انجام گرفت و سازوکارهای شیمیایی GRI-Mech 3.0 ودانشگاه پرینستون به ترتیب برای احتراق متان و پروپان درنظر گرفته شده اند. نتایج شبیه سازی و آزمایشگاهی تطابق خوبی را نشان می دهند.
https://www.jfnc.ir/article_46181_9134ae2a0b372977f9528e4851f747cd.pdf
سرعت شعله
آرام
پیش آمیخته
روش شار حرارتی
شبیه سازی عددی
سرعت شعله
آرام
پیش آمیخته
روش شار حرارتی
شبیه سازی عددی