Горение капли однокомпонентного Топлива

ГОРЕНИЕ КАПЛИ ОДНОКОМПОНЕНТНОГО ТОПЛИВА [c.307]

Картина горения капли однокомпонентного топлива для случая, когда топливо состоит из двух химических веществ, горючего и окислителя, схематически показана на рис. 1. На рисунке указаны области, в которых преобладающую роль играют диффузия, теплопроводность и химическая реакция. Хотя профили температуры и концентрации в окрестности капли представляют некоторый [c.307]

ЗПЯ ГОРЕНИЕ КАПЛИ ОДНОКОМПОНЕНТНОГО ТОПЛИВА [ГЛ. 10 [c.308]

В случае реакций с достаточно большими энергиями активации зависимость скорости реакции от температуры настолько сильна, что, по-видимому, почти вся теплота реакции выделяется в тонком слое на некотором расстоянии от поверхности капли. В таких случаях оказывается вполне разумным предположение о том, что реакция протекает в газовой фазе на некоторой сферической поверхности. Если кривизна этой поверхности настолько мала, что не влияет на скорость горения, то эта поверхность располагается там, где скорость течения непрореагировавшего газа равна скорости ламинарного горения смеси. Позднее будет видно, что. эта гипотеза позволяет весьма просто получить правдоподобное выражение для массовой скорости горения капли однокомпонентного топлива, связывающее эту скорость с известной скоростью ламинарного пламени. [c.313]

Так как Г — г,, из формулы (14) также видно, что т — Г при достаточно малых значениях Г1,шт — когда значения Г ве.дики. Таким образом, для больших капель (и особенно для больших скоростей горения, так как увеличение ведет к увеличению Г) влияние сферической геометрии на скорость горения исчезает и горение капли однокомнонентного топлива приобретает большое сходство с ламинарным горением в системе с предварительным перемешиванием. Только в случае капель малых размеров (и малых скоростей горения) зависимость скорости горения т от становится такой же, как и в случае горения капли горючего в атмосфере окислителя. Из уравнения (1) следует, что для капель однокомпонентных топлив без поступления топлива изнутри капли имеет [c.316]

Горение капель однокомнонентного топлива ймеет общие черты как с горением капель горючего в атмосфере окислителя (например, сферическая геометрия), так и с обычным ламинарным горением ) (предварительное перемешивание). Вследствие этого можно ожидать (в дальнейшем это станет ясным), что горящие капли однокомпонент-ного топлива будут обладать свойствами, присущими каждой из таких систем. Как обычно бывает в промежуточных случаях, анализ горения капли однокомпонентного топлива во многих отношениях более сложен, чем анализ горения предварительно перемешанной горючей смеси или горения капель горючего. [c.307]

Хотя ракетные двигатели, работающие иа одиокомпо-нентном жидком топливе, оказались мало приспособленными для использования в качестве основных двигателей ракетных снарядов или самолетов, они тем не менее влол-не пригодны для многих вспомогательных операций. Всестороннее понимание механизма горения изолированной капли однокомпонентного топлива служит предпосылкой для разработки фундаментальных представлений о процессе горения в таких двигателях. [c.307]

Здесь Н — эффективная теплота пспарения, включающая теплоту испарения топлива плюс тепло, необходимое для нагрева единицы массы испаряющегося горючего. Решение представлено в таком виде, при котором наблюдаются предельные переходы как к чистому испарению а = О, (уравнение (12) сводится к уравнению (10) прп условии Р1Д = Х,/ср1), так и к горению, когда Хщ = 0. Последнее предположенне верно, когда фронт пламени узкий л все горючее в нем превращается. В более простых моделях, удобных для анализа [23, 36], предполагается, что Н = Ь. При исследовании диффузионного горения многокомпонентной капли [38] используются в основном те же подходы, что и для однокомпонентной, несмотря на некоторое различие в методах анализа. [c.72]

В литературе отсутствуют работы по изучению несимметричных эффектов при горении капель однокомпонент-ного топлива, связанных с вынужденной или естественной конвекцией, поэтому рассмотрение будет ограничено случаями сферической симметрии. При этом единственной независимой переменной, входящей в уравнения, описывающие течение газа, является координата г — расстояние от центра капли. Эксперименты показывают, что в случае капель однокомнонентного топлива естественная конвекция производит значительно менынее искажение зоны пламени, чем в случае капель горючего в атмосфере окислителя. Можно, следовательно, заключить, что в случае однокомпонентных топлив конвекция играет небольшую роль. [c.309]

Более поздние работы [12, 13, 14] по исследованию закономерностей горения одиночных капель во многом аналогичны работе [11 ] по схеме и методу расчета. Однако в отдельных деталях они используют более упрощенные предпосылки, например независимость коэффициента теплопроводности от температуры, а также равенство температуры капли температуре кипения. Хотя эти предпосылки не вносят больших ошибок в результаты расчета, тем не менее они делают всю систему расчета не вполне строгой. Общим для всех этих теоретических работ является то, что они приходят в принципе к одним и тем же выводам о закономерностях горения однокомпонентной капли топлива в условиях неподвижной среды [c.34]

Закономерности горения однокомпонентной капли топлива в условиях неподвижной среды сформулированы в работах Сполдинга, а также Голдсмита и Пеннера, следующим образом [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология