Свойства скорости горения

Выяснилось, что скорость горения уносов антрацита при указанных температурах мало отличается от скорости горения исходного угля. В этих же условиях проверялось влияние кислотной обработки коксов на их реакционные свойства. Скорость горения обработанного кислотой кокса угля СС возросла при температурах 600—700 С по сравнению с исходным коксом на 30%. При 850° С скорости горения оказались одинаковыми. [c.87]

Пентаборан хорошо растворяется в углеводородах. Это позволяет использовать его в смеси с углеводородными топливами. Положительными свойствами пентаборана являются высокая скорость горения (в несколько раз выше, чем у керосина) и стабильность пламени, что особенно важно для прямоточных двигателей. [c.92]

Дальнейший шаг в развитии представлений о механизме распространения пламени был сделан с появлением диффузионных теорий. В основе этих теорий лежит предположение, что скорость распространения пламени является функцией скорости диффузии активных центров из зоны горения в свежую смесь. При этом считают, что по аналогии с самовоспламенением горение является цепным процессом, скорость которого должна существенно зависеть от концентрации активных центров. В диффузионных теориях, как и в тепловых, считается, что на скорость распространения пламени определяющее влияние оказывают физические свойства смеси. Роль химических факторов в этих теориях учитывается лишь введением члена с аррениусовской зависимостью скорости горения от температуры пламени. [c.120]

Измерения нормальной скорости показывают, что в зависимости от свойств смеси она может иметь значения, заключающиеся в пределах от нескольких сантиметров до нескольких метров в секунду. Примером одной из наиболее медленно горящих смесей является смесь, состоящая из 6% метана и 94% воздуха, нормальная скорость горения которой составляет 5 см, сек. Одной ив наиболее быстро горящих смесей является смесь водорода с кислородом (75% Н2+25% Оа), нормальная скорость горения которой составляет [c.236]

В материалах [ВСС,1970] сделаны выводы о свойствах водорода с точки зрения безопасности. Для смеси водорода с воздухом свойствен широкий диапазон воспламеняемости (4 - 74%), и при разбавлении инертным газом водород способен гореть даже при содержании кислорода 5% в отличие от углеводородных газов, горящих при содержании кислорода не менее 11%. В сравнении с углеводородными газами водород имеет более высокую скорость горения. Воспламенение водорода можно осуществить искровым разрядом малой энергии, для этого достаточна 1/10 часть энергии, необходимой для зажигания углеводородных газов. Следовательно, водород легко поджечь разрядом статического электричества. (Этим объясняются случаи самовозгорания водорода.) [c.298]

Скорость горения, огнетушащая способност ь (ОТС), реологические и физико-механические свойства этого состава можно изменять как оптимизацией режимов переработки, так и варьированием соотношения окислителей, заменой дибутилфталата (ДБФ) частично на полимеры (СКН-40 и СКТ) или полностью на диоктилсебацинат (ДОС). [c.52]

Эти порошковые материалы с большим отношением площади поверхности к объему предназначены для получения заданного интервала между срабатыванием пускового устройства и зажиганием основного заряда. Скорость горения такого состава должна выдерживаться очень точно, поэтому даже небольшие количества воды очень сильно влияют на работу всей системы. Первым делом вода уменьшает скорость горения, поскольку часть тепла расходуется на испарение жидкости. В качестве долговременного эффекта вода изменяет поверхностные свойства горючего (металла) и замедляет скорость продвижения фронта пламени. [c.502]

Различия в свойствах жидкостей и количестве передаваемого нм из зоны горения тепла обусловливают различную скорость их горения. Под скоростью горения жидкости понимается количество ее, выгорающее в единицу времени. Различают две скорости горения—весовую и линейную [47]. [c.194]

В работе [144] дана также оценка абсолютной величины скорости горения. По порядку величины эта оценка совпадает с опытными данными работы [124]. Согласие с опытом могло бы быть более полным, если бы в работе [144] было учтено, что теплофизические свойства (особенно теплота газификации) горючего и окислителя обычно сильно различаются между собой. Поэтому реальная выемка в слое горючего является более острой, чем в слое окислителя (в то время как в работе [144] рассмотрена симметричная конфигурация). Оценка в работе [144] ширины d слоя компонента, начиная с которой скорость горения перестает зависеть от d (расчетное значение d 0,026 см), может относиться к горючему, но не к окислителю (где опыт дает 1 см). К тому же d зависит от давления (см. ниже). [c.105]

По своему назначению, свойствам компонентов, соотношению между компонентами и т. д. конденсированные смеси отличаются исключительно большим разнообразием. Соответственно абсолютная величина скорости горения и зависимость скорости горения от различных параметров могут сильно изменяться при переходе от одной группы смесей к другой. [c.123]

Очевидно, что при протекании процесса в кинетической области скорость горения будет регулироваться законами химической кинетики, т. е. такими факторами, как свойства данном горючей смеси (которые характеризуются с рассматриваемой точки зрения энергией активации), температурой и общим давлением в реакционном пространстве и, наконец, концентрацией реагентов в зоне горения. Вместе с тем скорость процесса в кинетической области не должна зависеть от факторов гидродинамического, диффузионного порядка, как, например, от скорости потока, размеров и формы обтекаемых тел и т. п. [c.74]

Основные уравнения, описывающие течение газа, приведены в следующем разделе, после чего рассматривается предложенная Сполдингом [ ] простая модель, которая позволяет выяснить большую часть существенных свойств скорости горения. Далее дается более полный анализ [ ], в некоторых случаях включающий численное интегрирование, подобное тому, которое впервые было выполнено Лореллом и Вайзом [ ]. В последнем параграфе обсуждаются и сравниваются с теорией эксперименты Баррера и Муте [ ] со взвешенными каплями и опыты Россера [ ] с горящими сферами. Другие теоретические и экспериментальные работы подтверждают боль- [c.309]

Для некоторых смесей наблюдалась существенная зависимость UH от введения в смесь присадок. Хорошо известно, например, что введение в смесь СО-ьОз незначительных количеств воды, водорода, метана или других водородсодержащих соединений вызывает резкое возрастание значения Ын- Значение Ua для смеси СО-ЬОг равно 1 м/с, а после добавки 0,23% воды оно возросло до 7,8 м/с. Введение столь незначительного Количества воды практически не изменяет каких-либо физических свойств смеси, поэтому очевидно, что такой эффект обусловлен изменением химического механизма процесса. Наблюдалось увеличение на 53% скорости горения бутано-воздушной смеси в присутствии 1,48% озона. Присадки, инициирующие самовоспламенение смеси (этилнитрат, этилпероксид и др.), а также антидетонаторы (тетраэтилсвинец, нентакарбонилжелезо, ди-этилолово, тетраметилолово) не оказывают существенного влияния на скорость распространения пламени. Этот экспериментальный факт убедительно свидетельствует о том, что механизм реакций, протекающих в предпламенной зоне, существенно отличается от механизма предпламенных процессов при самовоспламенении (взрывном горении) смеси. [c.119]

Рассмотрение процесса с чисто физической точки зрения приводит к выводам, что скорость турбулентного пламени Ут определяется не масштабом турбулентности и значением числа Рейнольдса, а величиной пульсационной составляющей скорости потока. Существенно то, что при большой степени турбулентности потока Ут не зависит от горючих свойств газовой смеси, которые определяют нормальную скорость распространения пламени Этот результат является следствием рассмотрения процесса только с чисто физической точки зрения. При больших а выброс языков фронта пламени настолько значителен, а поверхность пламени так велика, что сгорание газа, попавшего в зону горения, должно происходить очень быстро и практически не должно зависеть от нормальной скорости горения и , а следовательно, и не тормозить выброс новых языков пламени. При экспериментальной оценке От зависит от [c.166]

Нормальная скорость, являющаяся функцией химических и термодинамических свойств горюче11 смеси, в каждом отдельном случае может быть измерена при помощи того или иного метода. Обзор различных методов измерения скорости горения см., например, в книге [574]. [c.235]

Одпако даже в этом упрощенном случае решение задачи о вычислении скорости горения возможно только численным интегрированием уравнений теплопроводности и диффузии. Поэтому до создания ЭВ1 1, применение которых сделало возможным строгое числелшое решеипе задачи при любой степени сложности химического механизма реакции горения (при условии, что коЕСТс1нты скорости и коэффициенты диффузии известны с достаточной точностью), делались попытки на основании тех или иных допущений получить аналитическое решение зтой задачи, сведя систему дифференциальных уравнений к одному уравнению. В настоящее время все оти попытки представляют в значительной мере исторический интерес, хотя наглядность получаемых при атом аналитических выражений нормальной скорости горения в ее зависимости от параметров, характеризующих молекулярные и химико-кинетические свойства горючих смесей, делают их не лишенными определенных преимуществ по сравнению с результатами численных решений задачи. [c.236]

От количества горючих материалов в помещении, их теплоты сгорания и скорости горения зависят продолжительность у температурный режим пожара. В настоящее время еще не разработаны методы количественной оценки взрывной и пожарной опасности отдельных производственных процессов, помещений или зданий. Поэтому пользуются сравнительными данными, опреде.ляющими вероятность возникновения и распространения взрыва или пожара, исходя из физико-химиче-С) их свойств веществ, образующихся в производстве. К таким свойствам относят для легковоспламеняющихся и горючих жидкостей — температура вспышки, для горючих газов и пылей — нижний концентрационный предел воспламенения, для твердых веществ — их возгораемость, а также возможность воспламенения или взрыва при взаимодействии с водой или окислителями. [c.396]

Фактически все эксперименты с дефлаграцией углеводорода массой менее 1 т продемонстрировали либо незначительные уровни избыточного давления, либо давление порядка нескольких сотен Па. С точки зрения "выхода" энергии эти экспериментальные исследования не дали каких-либо важных результатов. Однако известно немало примеров взрывов парового облака, в ходе которых имел место значительный "выход" энергии. В некоторых случаях оказалось возможным на основе анализа разрушений произвести ряд оценок и рассчитать ТНТ-эквивалент. В работе [Gugan,1979] представлены расчетные зависимости "выхода" энергии от количества горючего материала и от характеристики, включающей термохимические свойства горючего материала (тепловыделение при сгорании, предел воспламенения и скорость горения). Явной корреляции результатов не наблюдалось, что можно объяснить неточностью данных (некоторые из них весьма сомнительны). Однако, используя зависимость "выхода" энергии от ТНТ-эквивалента, Викема [ЛУ1екета,1984] обосновал зависимость увеличения "выхода" энергии от масштабов взрыва. В первом приближении такая оценка вполне справедлива, поскольку высвобождение незначительного количества энергии имеет нулевой "выход". Однако диаграмма [c.294]

Двухкомпонентные топлива мягче, имеют меньший срок годности при хранении и в большей степени подвержены выщелачиванию в морской воде, чем однокомпоиентные. Двухкомпонентные топлива, частицы которых имеют форму шариков или хлопьев с большим отношением площади поверхности к объему, используются в патронах для. пистолетов, ружей и винтовок. Эти сорта в большей степени склонны к разрушению в морской воде, чем зернистые топлива с меньшнм отношением площади поверхности к объему, применяемые в боеприпасах более крупного калибра. Двухкомпонентные топлива используются также в минных метательных зарядах и во многих ракетных двигателях. Топливо для мин имеет вид пластинок или выдавленных гранул с относительно высоким отношением площади поверхности к объему и высокой скоростью горения. Свойства двухкомпонентных топлив приведены в табл. 166. [c.492]

Отметим, что выбор того или иного метода измерения скорости горепия зависит от условий проведения опыта (лабораторные установки илп двигатель опыты в вакууме, прн атмосферном давлении или прп высоких давлениях и т. д.). Очень важно также. необходимо ли измерить лишь среднюю скорость горения или скорость горения в различных точках заряда, или убедиться, что скорость постоянна во времени. В некоторых случаях существенны свойства смеси (например, скорость горения смесей с очень прозрачными пли очень тусклыми пламенами неудобно измерять фотографическими методами). Естественно, нужно принимать во внимание точность того пли иного метода. Наконец, на выбор метода может влиять возможность получения дополнительной информации помимо измерения скоростп горения (так, например, кинокамера позволяет судить [c.124]

Напротив, если свойства горючего таковы, что его избыток слабее снижает скорость горения при низких давлениях и сильнее ири высоких, величина V будет иадать при а О (кривая [c.161]

Наконец, если сравнить скорость горения NN40104 со скоростью горения смесей NN40104 с горючими, то (как нами отмечалось в начале этого параграфа) в зависимости от процента горючего и его свойств возможны самые различные соотношения между этими скоростями. Очень малые добавки горючих могут значительно снижать скорость горения NH4 104. Омеси, близкие к стехиометрии, могут иметь скорость горения, значительно (в 2— [c.203]

Стационарные открытые пламена. Экспериментальная техника, необходимая для получения стационарного турбулентного пламени в открытой горелке, по существу, является той же, что и при изучении ламинарных пламен (см. рис. 1 из главы 5), за исключением того, что в данном случае должны быть приняты какие-то меры, обеспечивающие возникновение турбулентности в набегающем потоке. Дамкеллер [-] и другие [12-19] дри исследовании турбулентного горения применяли горелку, имеющую достаточно длинную трубу, и использовали достаточно высокие скорости потока, чтобы получить в трубе течение с полностью развитой турбулентностью. Преимущество этого метода состоит в том, что в данном случае характер турбулентности в набегающем потоке сравнительно хорошо известен, недостаток — в том, что как масштаб, так и интенсивность турбулентности здесь меняются с изменением расстояния от оси трубы. Чтобы избавиться от этого недостатка, Райт [2 ] и другие [16,21-28] использовали горелку с более короткой трубой, внутри которой для создания турбулентности помещался экран или перфорированная пластина (в некоторых случаях они помещались в потоке перед входом в сужающуюся часть трубы). Хотя вблизи экрана турбулентность является анизотропной и ее свойства трудно описать, на достаточно большом расстоянии вниз по потоку турбулентность становится почти изотропной, с хорошо известными свойствами [2 ]. Недостаток этого метода состоит в том, что в изотропной области интенсивность турбулентности всегда очень мала, и наличие турбулентности приводит к небольшим изменениям скорости горения, так что исследование интересных эффектов, связанных с интенсивной турбулентностью, оказывается невозможным. [c.228]

Модель зоны горения, предложенная Хартом и Мак Клюром, была усовершенствована Денисоном и Баумом введением нредположения о том, что скорость пламени зависит от свойства потока на горячей границе зопы горения (см. пункты б и в 4 главы 5), которое позволяет заменить феноменологические коэффициенты, учитывающие зависимость скорости пламени от давления и температуры, величинами, более тесно связанными со скоростью химической реакции. Ими была исследована лишь область колебаний низкой частоты (колебаний с частотой меньшей, чем 10 колебаний в секунду). При этом нестационарные уравнения сохранения необходимо рассматривать лишь в конденсированной фазе, так как можно считать, что процессы в газе без запаздывания следуют за колебаниями давления. Было установлено, что в этом предельном случае результаты зависят только от двух безразмерных параметров. В работе было рассчитано вызванное колебаниями давления возмущение массовой скорости горения, однако не были определены ни акустическая проводимость, ни фазовый угол (величины, которые являются наиболее существенными при решении вопроса о том, усиление или ослабление имеет место). Денисон и Баум Р] установили также наличие внутренней неустойчивости ) (самовозбуждение) у рассмотренной ими системы (см. пункт в 4 главы 7) [c.301]

Приведенное в предыдуш,ем параграфе решение характеристического уравнения рассматриваемой задачи основывалось на том, что процессы в зоне теплоподвода можно описать равенствами (23.3). Рассмотрим вопрос о свойствах зоны теплонодвода более подробно. Чтобы существенно упростить анализ условий возбуждения, сделаем предположение, что величины 6Е и 6Х зависят от одного комплексного параметра выше такой параметр У уже вводился. Этим параметром в конкретных случаях может быть, например, возмущение эффективной линейной скорости горения возмущение теплоподвода Q или иной величины, характеризующей нестационарное горение. Остановимся на каком-либо конкретном предположении. Пусть, например, этим существенным параметром будет возмущение теплоподвода Q. Тогда равенства (17.4) позволяют написать [c.185]

Полиэфирные волокна относятся к трудновоспламеняемым материалам. По мере внедрения волокна в домашний обиход появилась проблема придания ему свойства незагораемости или уменьшения скорости распространения пламени. Применение предложенных до последнего времени способов решения этой проблемы приводит к ухудшению физико-механических свойств волокна, снижению его белизны, повышению жесткости. В большинстве случаев удается только снизить скорость горения и улучшить самозатухаемость. [c.236]

Ракетные топлива должны обеспечивать выделение заданного количества энергии с желаемой скоростью при вполне определенных условиях. В соответствии с этим требованием и следует выбирать характеристики топлива. Основным направлением в разработке перспективных ракетных топлив является поиск веществ с высоким удельным импульсом, но во многих случаях вследствие существования других технических требований приходится принимать компромиссные решения. Например, в газогенераторе желательно иметь низкую скорость горения и относительно низкую температуру продуктов сгорания ТРТ. Для некоторых ракет малого радиуса действия, например реактивного противотанкового гранатомета типа Базука , требуется высокая скорость горения. Для стратегических ракет высокой боеготовности обеспечение компактности двигателя и безопасности зарядов при транспортировке и хранении более важно, чем достижение максимального удельного импульса. К тактическим ракетам выдвигается требование минимального дымообразова-ния. Твердые ракетные топлива удобно характеризовать некоторой совокупностью свойств, которые можно разделить на следующие группы энергетические свойства, баллистические, механические и общие. [c.27]

На пункте приготовления горючего сначала осуществляется смешение компонентов полимерного связующего и различных добавок, используемых для улучшения физических свойств ТРТ и регулирования скорости горения (таких, как антиоксиданты и катализаторы). Подобную смесь иногда называют субсмесью илн первичной смесью. Затем при необходимости в субсмесь добавляют металлический порошок и другие твердые присадки, в результате чего получается премикс (предваритель- [c.46]

Для оценки взрывоопасности пригоден хорошо апробированный подход, используемый длительное время в производстве взрывчатых веществ, сущность которого заключается в минимизации риска для персонала, количества перерабатываемого сырья и потенциальных возможностей воспламенения. При проектировании производства можно руководствоваться следующими двумя принципами во-первых, иметь по-возможности наименьшее число операторов, подвергающихся опасности, и широко использовать дистанционное управление и телеметрию, и, во-вторых, выполнять различные технологические операции в отдельных зданиях, расположенных на безопасном расстоянии друг от друга. Однако при заливке больших РДТТ или их секций приходится иметь дело со значительными количествами топлива (например, одна секция твердотопливного ускорителя системы Спейс Шаттл содержит 125 000 кг топлива). Что касается воспламенения, то свойства ТРТ и взрывчатого вещества (ВВ) различны (см., например, [157]). ТРТ обладают высокими когезионными свойствами и даже при сравнительно больших напряжениях прочны и взрывобезопасны. ВВ же предназначаются для детонации при ударном инициировании, легко разрушаются и, как правило, специально изготавливаются с плотностью, меньшей теоретической, поэтому энергия удара, необходимая для инициирования, не так велика. В ТРТ скорость горения лимитируется температуропроводностью, а в ВВ необходим переход горения в детонацию. [c.56]

В данной главе излагаются методы расчетно-теоретического исследования следующих проблем горения и течения продуктов сгорания в РДТТ, баллистических свойств ТРТ и влияния условий в камере сгорания и в окружающей среде на характеристики топлива и сопла. Влияние температуры, давления, мас-соподвода, эрозионного горения и перегрузок на характеристики РДТТ изучается для режима установившегося горения и переходных режимов. Проведены расчеты удельного импульса, характеристик сопла и скорости горения, а полученные результаты сопоставлены с экспериментальными данными с учетом масштабных факторов. В последнем разделе рассмотрены вопросы неустойчивости горения, в основном по материалам недавнего обзора [136]. [c.102]

Свойства ТРТ, требуемого для бессопловой конфигурации, значительно отличаются от свойств топлива, применяемого в двигателях с сопловым блоком. Чтобы предотвратить появление длительного и неэффективного периода догорания в конце работы двигателя и уменьшить эффекты эрозионного горения, в бессопловом РДТТ нужно обеспечить более высокую скорость горения топлива. Механические свойства таких ТРТ при низких и высоких температурах должны быть лучше при низких температурах нх повышенная способность деформироваться без разрушения позволяет выбрать оптимальные величины свода горения заряда, плотности заряжания двигателя и полной тяги, а при высоких температурах это обеспечит сохранение целостности заряда ТРТ в условиях высоких сдвиговых нагрузок, вызванных большими продольными перепадами давления в камере. [c.129]

Помимо геометрии камеры сгорания и скорости горения ТРТ существуют другие факторы, влияющие на параметры бессоплового двигателя. Среди них — толщина свода горения, которая определяется свойствами ТРТ (способностью деформироваться без разрушения), показатель степени в законе горения и точная геометрическая форма внутреннего канала. Как правило, при отношении внешнего диаметра заряда к внутреннему, равном 3, плотность заряжания достаточна, чтобы бессопловый двигатель имел характеристики, сравнимые с обычным РДТТ. Для получения более высоких характеристик желательно утолщать свод горения, однако на этом пути возникают ограничения, связанные с механическими свойствами топлива. [c.135]

На основе имеющихся данных о влиянии таких параметров, как скорость горения, отношение внешнего диаметра заряда к внутреннему и показатель степени в законе скорости горения, на свойства топлив с пониженной дььмностью и металлосодержащих ТРТ можно прогнозировать характеристики ракет. Табл. И содержит данные для ускорителя диаметром 0,078 м с номинальной длиной 1,15 см, снаряженного топливом с пониженной дымностью (базовый вариант). Такой ускоритель в бессопловом варианте, снаряженный топливом с вдвое большей скоростью горения, повышенной на 3% скоростью истечения продуктов сгорания и средним удельным импульсом, составляющим 83% импульса, создаваемого ускорителем с сопловым блоком, был бы легче на 2 кг. [c.137]

На основе и зучения процесса горения можно сделать вывод, что на скО рость горения оказывают влияние размеры частиц окислителя и иобые добавки, ускоряющие пиролиз компонентов топлива, т е его состав Оба эти фак тора учитываются при создании и усовершенствовании в производстве специааь ных ракетных топлив В общем, чем меньше частицы окислителя тем быстрее происходит горение Поэтому иногда можно приготовить ряд составов с различными скоростями горения простым изменением размеров частиц окислителя Это позволяет также компенсировать влияние небольших случайных изменений качества последовательных партий компонентов без нар>шения химического состава и таким обррзом повлиять на другие свойства например удельный импульс, изменения которых могут быть еще менее допустимы чем колебания скорости горения [c.144]

Мэйк получил патент на добавление 1—4 вес. о катализатора, состоящего из смеси окиси хрома (III) и окислов других металлов (ZnO, F gO,, SnO,, TiQ,, A1,0, или uO). Такие добавки, по-видимому, должны увеличить скорость горения топлива на основе перхлората аммония для приближения его по свойствам к другим типам быстрогорящего бездымного ракетного пороха, например на основе нитрата целлюлозы, без увеличения чувствительности к удару. [c.148]