بررسی عددی گذر احتراق به انفجار در لوله انفجاری به همراه موانع

چکیده پایان نامه پدیده گذر احتراق به انفجار ddt به منظور افزایش ایمنی تاسیسات و نیز کاربردهای جدید آن مانند موتورهای پالسی انفجاری همواره مورد توجه بوده است . یکی از عوامل کاهش طول پیش از انفجار به کار بردن صفحات ارفیس در بخش ابتدایی لوله است. در این پایان نامه اثر صفحات ارفیس بر طول پیش از انفجار به صورت عددی بررسی شده است.اثر نسبت انسداد (که به صورت نسبت مساحت سطح محدود شده به مساحت سطح مقطع لوله تعریف می شود) و فاصله بین صفحات ارفیس بر طول پیش از انفجار بررسی شده است. معادلات حاکم بر جریان محترق آشفته در مختصات دو بعدی (با تقارن محوری ) برای لوله ای به طول m3 و قطر داخلی cm10 حل شده است . دمای اولیه k300 و فشار اولیه bar1 می باشد. مخلوط مورد آزمایش متان، اکسیژن و نیتروژن (با ترکیب 25 درصد متان، 50 درصد اکسیژن و 25 درصد نیتروژن) است. نسبت انسداد صفحات ارفیس 40%، 60% و 70% با فاصله ی بین صفحات اورفیس cm 2، cm4 وcm 6 وcm8 در نظر گرفته شده است. برای تحلیل واکنش های شیمیایی از مکانیزمی با 21گونه و 84 واکنش رفت وبرگشتی استفاده شده است. نتایج نشان می دهد : 1- تعداد صفحات ارفیس بیشتر در واحد طول باعث افزایش میزان آشفتگی شده و سطح شعله سریع تر رشد کرده و بنابر این سرعت شعله سریعتر افزایش می یابد 2- اگر فاصله ی بین صفحات ارفیس به اندازه ی کافی زیاد باشد،دیواره ی ماخ به آسانی تشکیل شده و ddt راحت تر اتفاق می افتد 3- وجود صفحات ارفیس با نسبت انسداد کوچک یا متوسط باعث افزایش آشفتگی شده و طول پیش از انفجار را کاهش می دهد 4- صفحات ارفیس با نسبت انسداد بالا مانع از شتاب گیری مناسب شعله شده و طول پیش از انفجار را افزایش می دهند.