Модели горения ТРТ

Одним из теоретических обоснований физической модели явились тепловые теории распространения пламени, предполагавшие, что скорость распространения пламени является функцией главным образом теплопроводности смеси. Несмотря на отсутствие корректных доказательств справедливости данных представлений, тепловые теории распространения пламени создавали устойчивую иллюзию справедливости физической модели горения. [c.144]

Определенный вклад в распространение представлений о справедливости физической модели горения внесла созданная в 1924—1926 годах квантовая механика. Успехи, достигнутые при решении различных химических задач методом квантовой механики, рассматривавшей вещества на уровне электронов и протонов, приводили к представлению о принципиальной возможности сведения фундаментальных химических законов к физическим. В работе [159] была показана недостаточная обоснованность данных представлений. [c.144]

Так, если при введении в жидкое топливо незначительного количества присадок, практически не изменяющих физических свойств смеси, существенно изменяются параметры рабочего процесса в двигателе, то физическая модель горения не может служить основой для описания процесса горения в двигателе. [c.145]

Справедливость ламинарной модели горения в развитых турбулентных потоках весьма маловероятна. Ламинарная модель, возможно, реализуется в потоках при малых числах Ке. [c.136]

В литературе обсуждались модели горения смесевых ракетных топлив, в которых принималось, что горючее и окислитель газифицируются при различных температурах и процесс газификации не затруднен обратным процессом предполагалось также, что газовое пламя разложения частиц окислителя выделяет энергию, необходимую для газификации как горючего, так и окислителя В этих теориях принималось, что последующие реакции между горючим и окислителем пе влияют на скорость горения. [c.287]

Видимо, всегда можно подобрать такие условия, при которых будет осуществляться та или иная модель горения. Задача теории заключается в количественном определении этих условий и в расчете характеристик горения скорости распространения, ширины зоны реакции, пределов воспламенения и т. д. В практически интересных случаях (камеры сгорания, топки и т. д.) в пламени одновременно могут наблюдаться признаки различных моделей. В теории турбулентного горения большую роль играют молекулярно-турбулентная диффузия и смешение. [c.138]

Рассмотренные одностадийные модели горения еще мало сопоставлены с опытом. Ясно, однако, что для наиболее интересных систем горение заведомо является многостадийным и не может быть описано при помощи подобных моделей [c.68]

Рис. 5. Модель горения капли горючего в атмосфере окислителя.

Рис. 1. Модель горения твердого топлива.

Численные эксперименты проводились с помощью пакета прикладных программ (ППП) РОСА , разработанного в МЭИ и предназначенного для кинетических расчетов процессов сжигания органических топлив и динамики образования оксидов азота (N0, NO2, N2O) и серы (SO2, SO3) [49, 50]. Кинетическая модель горения, реализованная в ППП РОСА , описывает реагирование в процессах горения и охлаждения продуктов сгорания 38 химических компонентов по 280 химическим реакциям (табл. 2.1) в зависимости от состава топлива, состава и количества окислителя, условий теплообмена, режимных условий, ввода различных присадок (газы рециркуляции, влага и др.) и т.п. [c.36]

Рис. 2. Зависимость безраз-мерной скорости горения капли от безразмерной скорости распространения ламинарного пламени Г в случае простой модели горения, предложенной в работе [О и излагаемой в 3.

Упрощенная модель горения в жидкостном ракетном двигателе [c.334]

УПРОЩЕННАЯ МОДЕЛЬ ГОРЕНИЯ 335 [c.335]

УПРОЩЕННАЯ МОДЕЛЬ ГОРЕНИЯ [c.337]

УПРОЩЕННАЯ МОДЕЛЬ ГОРЕНИЯ 339 [c.339]

УПРОЩЕННАЯ МОДЕЛЬ ГОРЕНИЯ 341 [c.341]

УСОВЕРШЕНСТВОВАННАЯ МОДЕЛЬ ГОРЕНИЯ [c.361]

Рис. 6. Модель горения распыленного топлива.

Глава 7 посвящена рассмотрению механизма горения жидких ракетных топлив (ЖРТ) и начинается с феноменологического описания модели горения далее кратко рассмотрена модель горения капли распыленного топлива и представлена полная модель горения в камере жидкостного ракетного двигателя (ЖРД), которая затем используется для описания конкретного рабочего процесса, а полученные результаты сравниваются с данными экспериментальных исследований. [c.14]

При описании механизма горения СТТ сначала рассмотрим горение двух его главных компонентов — ПХА и органического связующего, а затем приступим к рассмотрению моделей горения самого топлива. [c.58]

Структура потока и пламени. Потоки Qf , которые входит в уравнение теплового баланса, вычисляются но расходу через границы зоны и по удель[юй энтальпии газов при температуре в зоне. Расход газа и модель горения должны быть определены заранее. Этого можно добиться одиим из трех способов из физических представлений, с помощью простых математических моделей для описания турбулентного пламеии [12, 13] или с применением подробных математических моделей на основе уравнений сохранения энергии, массы, импульса и баланса частиц. Дальнейшее развитие зонного метода как полезного инструмента для расчета потока во многом будет зависеть от прогресса в определении структуры потока и пламени в топках по их производительности и расчетным параметрам. [c.120]

В рассмотренной здесь модели горения твердого топлива учтена возможность радиационных тепловых потерь с поверхности конденсированной фазы, приняты во внимание гомогенные реакции в газовой фазе и газификация на поверхности, которая может протекать либо значительно интенсивнее, чем обратный процесс (незатрудненная газификация), либо быть равновесной, либо иметь промежуточный характер. Розен первым исследовал модель такого типа. Он определил скорости горения твердых ракетных топлив, у которых процесс газификации определяет скорость горения (имеет силу формула (б)), а тепловые потери отсутствуют. Джонсон и Нахбар получили весьма точные значения для величины т, использовав аналогичные предположения относительно процесса газификации, но приняв во внимание излучение с поверхности. При помощи приближенного графического метода Сполдинг [ 1 выявил много качественных особенностей поведения величины т в случае незатрудненной газификации, определяющей скорость горения [формула (6)], и при равновесных условиях на поверхности [формула (12)] как с учетом, так и без учета радиационных тепловых потерь. Об исследованиях, выполненных в предположении о промежуточном характере процесса на поверхности [формула (И)] в литературе не сообщалось. [c.284]

Изложение начинается с краткого обзора принципов работы ракетного двигателя и более детального рассмотрения характеристических параметров двигателей при неравновесных химических реакциях (гл. 1). В гл. 2 описаны характеристики твердых ракетных топлив (ТРТ), технология их промышленного производства и методы экспериментального исследования затрагиваются также вопросы взрывоопасности ТРТ. В гл. 3, посвященной исследованиям механизма горения, приведены основные уравнения теоретической модели горения в ракетном двигателе на твердом топливе (РДТТ). Эта модель использована в гл. 4 для описания процесса воспламенения твердотопливного заряда. Кроме того, в гл. 4 приведен обзор исследований по воспламенению и гашению зарядов ТРТ. Далее, в гл. 5, рассмотрены проблемы расчета характеристик РДТТ. В эту главу включены разделы, посвященные модели внутренней баллистики двигате- [c.13]

Такую модель горения можно назвать микрообъемной, так как в отличие от объемной модели реакция происходит здесь не в растянутой зоне ламинарного пламени, а в отдельных микрообъемах, неравномерно распределенных по всей ширине зоны турбулентного горения (рис. 6-13, г). Границей между холодными и горячими [c.137]

На основе простейшей физической модели горения смесевых топлив Саммерфилдом предложена зависимость для определения их скорости горения [13] [c.8]

Начнем изложение с последовательного описания все более сложных моделей стационарного, плоского одномерного горения твердого ракетного топлива. Далее будут затронуты неодномерные модели горения и кратко рассмотрено эрозионное горение. При обсуждении неустойчивого горения в 3 основное внимание будет сосредоточено на вибрационном горении в двигателях твердого ракетного топлива. Будет введено понятие акустической проводимости поверхности и понятие о времени запаздывания на основе этих понятий будут описаны явления нестабильного горения в ракетных двигателях твердого и жидкого топлива. Изложение будет кратким и большая часть математических вопросов будет опущена. [c.270]

Пламя в газе занимает область от а = —оодоа = +оо, холодная граница расположена в точке х = — оо, в то время как при горении твердого топливаузанятая газом область простирается лишь от х = О до х = оо, а холодная граница находится в точке х = 0. В этом заключается главное различие между ламинарным пламенем в газе и исследуемой моделью горения твердого топлива. Любые уравнения, которые могут быть установлены для пламени [c.279]

Исследованные выше модели горения в большей степени применимы к двухосновным ракетным топливам (гомогенное ракетное топливо, в котором горючее и окислитель перемешаны на молекулярном уровне), чем к сме-севым ракетным топливам (гетерогенное ракетное топливо, в котором мелкие частицы окислителя находятся в связующем, состоящем из горючего). В настоящее время смесевые ракетные топлива представляют больший интерес, потому что они часто способнывыделить большее количество энергии на единицу массы. Хотя рассмотренные модели горения могут быть применены в случае горения отдельных составляющих (горючее и окислитель) смесевых ракетных топлив, полная теория должна учитывать неоднородность конденсированной фазы, [c.287]

Поскольку в смесевых ракетных топливах горючее и окислитель первоначально разделены, естественно предположить, что они реагируют в диффузионном пламени (см. главу 3). Саммерфилд >2 ] впервые рассмотрел модель горения, в которой полная скорость горения зависела [c.287]

Саммерфилдом [18>2в] была предложена более сложная модель горения смесевого твердого ракетного топлива, в которой предполагалось, что гранулы горючего над конденсированным веществом расширяются, рассасываются вследствие диффузии и на некоторой высоте над поверхностью конденсированной фазы реагируют в процессе гомогенной бимолекулярной реакции. В этой модели была получена формула для скорости горения [c.288]

На рис. 2.4 представлена модель горения частицы. Горящая частица считается окруженной пофаничной пленкой, в пределах которой происходит догорание СО, а перенос вещества осуществляется за счет молекулярной диффузии. В пределах пленки происходит изменение конценфаций веществ и температуры. В основном потоке, окружающем частицу, протекает интенсивный турбулентный массоперенос. [c.41]

Характер горения ТРТ зависит главным образом от свойств его компонентов, микроструктуры и режимных параметров. Необходимо делать различие между горением гомогенных [110] и смесевых твердых топлив [23, 143]. Сначала рассмотрим стационарное горение гомогенных ТРТ, а затем приведем обзор различных моделей горения смесевых топлив. При этом особое внимание уделим статистическим моделям, которые могут быть распространены и на нитраминные топлива. Далее выведем основные уравнения для анализа горения СТТ. [c.58]

В классической работе Джонсона и Нахбара [83] предложена одномерная модель горения с ламинарным адиабатическим пламенем в газовой фазе и с учетом потерь тепла из твердой фазы для объяснения явления погасания при низком давлении. В ряде публикаций отмечается важность процессов, протекающих в конденсированной фазе. К ним относятся работа [c.67]

Одной из первых моделей горения СТТ была модель Нахбара и Паркса [125], называемая моделью послойного диффузионного пламени, сущность которой иллюстрирует рис. 33, а. В модели предполагается, что топливо имеет вид чередующихся слоев горючего и окислителя конечной толщины. Поверхность раздела между конденсированной и газовой фазами предполагается сухой (без расплавленного слоя). Такая теория не преуспела в предсказании зависимости скорости горения от давления. [c.69]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология