مطالعه واکنش های سطحی در احتراق ذرات فلزی استفاده شده در پیشرانه های جامد غنی از سوخت

بررسی تجربی و تجزیه و تحلیل عددی تاثیر فشار و غلظت اکسیژن روی خصوصیات احتراق پیشرانه های غنی از سوخت آلومینیوم/ منیزیم نتایج مطلوبی در پی دارد. جهت اندازه گیری فرآیند احتراق پیشرانه های غنی از سوخت بر پایه ی ذرات فلزی آلومینیوم/ منیزیم استفاده از سیستم آزمایشی اشتعال لیزری در مقیاس کوچک کارآمد میباشد. نتایج حاصله بیانگر این است که با افزایش فشار و غلظت اکسیژن، دمای احتراق افزایش یافته و منجر به انتقال گرمای جابه جایی و بازتاب گرمای تابشی شعله به سطح سوزش شده که در نهایت باعث افزایش نرخ سوزش میشود. با افزایش درصد آلومینیوم و کاهش درصد منیزیم، نرخ سوزش افزایش مییابد. به منظور درکتوزیع محصولات احتراق، یک برنامه شبیه سازی دوبعدی متقارن محوری ایجاد شده است. نتایج شبیه سازی شده نشان میدهد که با افزایش فشار، نفوذگاز پیرولیز شده مهار میشود در نتیجه با مصرف سریع گاز اکسیدکننده، مقدار اکسیژن پایین تر و سیانور بالاتر به سطح سوزش نزدیک میشود. در مقاله حاضر مدلی مبتنی بر احتراق ذرات آلومینیوم در هوا ارائه شده که در این مدل فرض بر این است که در مرحله اشتعال، واکنش های ذوب و ناهمگن سطحی تا رسیدن به دمای ذوب اکسید رخ داده و در مرحله احتراق، یک شعله نفوذی حالت شبه پایدار وجود دارد که امکان استفاده از تقریب ورقه ای شعله را فراهم میکند.

کلیدواژه ها:

احتراق ، قطره آلومینیوم ، زمان سوزش ، رمجت ، پیشرانه