ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تأثیر اکسید آهن بر حساسیت دمایی سرعت سوزش پیشرانههای جامد مرکب
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
2013-07-23
پیشرانه های مرکب
سرعت سوزش
حساسیت دمایی
دمای خوداشتعالی
DTA
نواب
فتحی
navvab_fathi@yahoo.com
1
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
AUTHOR
محمدعلی
دهنوی
mdehnavi@iust.ac.ir
2
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه تحلیلی سینتیک فرایندهای مختلف در پیرولیز ابر ذرات لایکوپدیوم
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
2013-07-23
احتراق ذرات لایکوپدیوم
سینتیک فرایند پیرولیز
سینتیک فرایند خشک شدن
حسین
بیدقی دیزجی
beidaghy_hossein@mecheng.iust.ac.ir
1
دانشگاه علم و صنعت ایران
AUTHOR
مهدی
بیدآبادی
bidabadi@iust.ac.ir
2
دانشگاه علم و صنعت ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
توسعه یک مدل کنترلی برای پیش بینی زمان احتراق در موتورهای HCCI
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
2013-07-23
موتور HCCI
مدل کنترلی (COM)
زمان شروع احتراق (SOC)
دوره احتراق (BD)
CA50
ساسان
اکبرپور
sasan.akbarpour@yahoo.com
1
دانشگاه صنعتی سهند
AUTHOR
رحیم
خوشبختی سرای
khoshbakhti@sut.ac.ir
2
دانشگاه صنعتی سهند
AUTHOR
مهدی
میرزایی
mirzaie@sut.ac.ir
3
دانشگاه صنعتی سهند
AUTHOR
وحید
محمدی
v_mahammadi@sut.ac.ir
4
دانشگاه صنعتی سهند
AUTHOR
قاسم
سلیمانی
soleimani@sut.acc.ir
5
دانشگاه صنعتی سهند
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تأثیر اتلاف حرارت بر سرعت سوزش در انتشار شعله ابر ذرات ارگانیک
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
2013-07-23
اتلاف حرارت
ذرات ارگانیک
عدد دامکلر
سرعت سوزش
مهدی
بیدآبادی
bidabadi@iust.ac.ir
1
دانشگاه علم و صنعت ایران
AUTHOR
فاطمه
ابراهیمی نسب
f.ebrahiminasab@gmail.com
2
دانشگاه علم و صنعت ایران
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مطالعه عددی گذار از جت شعله آشفته به تراک در لولهای با یک مانع
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
2013-07-23
جت شعله آشفته
آغازش تراک
شتابگیری شعله
شبیهسازی گردابههای بزرگ
روش شعله ضخیمشده مصنوعی
سبحان
امامی کوپائی
sobhan@pmc.iaun.ac.ir
1
دانشگاه تربیت مدرس
AUTHOR
کیومرث
مظاهری
kiumars@modares.ac.ir
2
دانشگاه تربیت مدرس
AUTHOR
علی
شمعونی پور
ali.shamooni@modares.ac.ir
3
دانشگاه تربیت مدرس
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تعیین سرعت شعله آرام پیش آمیخته سوختهای گازی به روش شار حرارتی
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
2013-07-23
سرعت شعله
آرام
پیش آمیخته
روش شار حرارتی
شبیه سازی عددی
نیما
طینتی
nimatinati@hotmail.com
1
دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
AUTHOR
مسعود
ندافیان بجستانی
masoud.nadafian@mshdiau.ac.ir
2
دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
AUTHOR
حمید
ممهدی هروی
heravihm@mshdiau.ac.ir
3
دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
AUTHOR
جواد
ابوالفضلی اصفهانی
abolfazli@um.ac.ir
4
دانشگاه فردوسی مشهد
AUTHOR
کاظم
بشیرنژاد
bashirnezhad@mshdiau.ac.ir
5
دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
AUTHOR