Теория и методы повышения эффективности противопожарных систем на воздушном транспорте

Теория и методы повышения эффективности противопожарных систем на воздушном транспорте

Автор: Ципенко, Антон Владимирович

Шифр специальности: 05.26.02

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2006

Место защиты: Москва

Количество страниц: 354 с. ил.

Артикул: 3307891

Автор: Ципенко, Антон Владимирович

Стоимость: 250 руб.

Теория и методы повышения эффективности противопожарных систем на воздушном транспорте  Теория и методы повышения эффективности противопожарных систем на воздушном транспорте 

Содержание
Введение
Глава 1. Выбор параметров базового потока для экспериментального и численного исследования.
1.1. Определение соотношений массовых расходов фаз для максимально дальнобойной струи.
1.1.1. Исследование влияния числа Рейнольдса газовой фазы, скольжения дискретной фазы, относительного диаметра частиц и объемной загруженности потока частицами на компактность газокапельной струи.
1.1.2. Исследование влияния массовой загруженности потока частицами ОрЮ на компактность газокапелыюй струи
1.2. Определение расходов воздуха, воды и мелкости капель. Проектирование сопла для разгона газокапельной смеси.
1.3. Прогнозирование режима течения.
1.4. Выводы по главе 1
Глава 2. Математическая модель потока с учетом аэродинамического дробления капель, столкновений капель между собой и с пленкой. Метод расчета
2.1. Основные уравнения модели
2.2. Сила аэродинамического сопротивления
2.3. Сила Архимеда плавучести или учет неравномерного давления в потоке на движение капель
2.4. Об учете ускоренного движения капли
2.5. Модель пленки, текущей по стенке сопла
2.5.1. Основные положения модели пленки
2.5.2. Условия на границе между пленкой и газом внутри сопла
2.6. Модель столкновения капель
2.6.1. Столкновение с мелкими каплями
2.6.1.1. Изменение скорости капель группы 1 при Ре0
2.6.1.2. Изменение скорости капель группы 1 при 0
2.6.2. Столкновение с крупными каплями
2.6.2.1. Изменение скорости капель группы при Рн0
2.6.2.2. Изменение скорости капель группы 1 при 0
2.6.3. Изменение массы, температуры и импульса группы капель в результате столкновений
2.6.4. Изменение диаметра в результате столкновений
2.6.5. Вычисление коэффициентов захвата , эффективности соударений коэффициента уменьшения скорости отскочивших снарядов г
2.6.6. Доказательство выполнения законов сохранения массы, импульса и энергии в модели столкновений
2.7. Учет аэродинамического дробления капель
2.8. Метод расчета
2.8.1. Метод расчета метод крупных частиц
2.8.2. Изменение расчетной сетки с учетом толщины пленки
2.8.3. Моделирование выхода пленки из сопла
2.9. Выводы по главе 2
Глава 3. Выбор расчетной сетки. Анализ вариантов математической модели. Проведение тестовых расчетов.
3.1. Определение размеров расчетной сетки
3.2. Роль поправки к коэффициенту аэродинамического сопротивления капель, учитывающей близость соседних частиц стесненность потока
3.3. Влияние учета силы Архимеда градиента давления на капле на результаты расчетов.
3.4. Моделирование экспериментов иллюстрация особенностей предложенной модели
3.5. Выбор коэффициентов трения пленки
3.6. Изменение результатов численного моделирования потока при учете аэродинамического дробления капель
3.7. Изменение результатов численного моделирования потока при учете столкновений и аэродинамического дробления капель
3.8. Выводы по главе 3
Глава 4. Численное исследование газокапельного соплового течения и начального участка выходящей из сопла струи
4.1. Экспериментальная оценка параметров потока на входе в сопло.
4.2. Расчет параметров соплового течения без учета процессов в камере смешения
4.2.1. Слабая зависимость дисперсности потока на выходе из сопла от дисперсности после камеры смешения
4.2.2. Изменение давления вдоль радиуса струи у среза сопла
4.2.3. Устойчивость пленки в длинном сопле
4.2.4. Прогнозирование поведения жидкости на границе струи у среза сопла по результатам численного эксперимента
4.2.5. О локальных экстремумах распределения жидкости вдоль радиуса у среза сопла.
4.2.6. Выявление зоны с малым содержанием жидкости у стенки на срезе сопла.
4.3. Расчет потока в камере смешения
4.4. Расчет потока с учетом процессов в камере смешения
4.5. Выводы по главе 4
Глава 5. Экспериментальная проверка результатов численного исследования газокапельного потока в канале и на начальном участке струи
5.1. Сравнение расчетных и экспериментальных средних характеристик потока
5.2. Пленка у среза сопла
5.3. Зондовые измерения
5.3.1. Описание методики измерений зондами I и III типов
5.3.2. Результаты, полученные с помощью зондов I и III типов
5.3.3. Результаты, полученные с помощью зонда IV типа
5.3.4. Результаты, полученные с помощью зонда II типа
5.3.5. Определение скорости капель по результатам зондовых измерений
5.4. Оценка дисперсности полученной струи
5.6. Выводы по главе 5. Физическая феноменологическая модель газокапельного соплового течения при значительном более массовом содержании жидкости
Глава 6. Методы совершенствования дисперсных газокапельных систем пожаротушения и средств измерения в двухфазных потоках
6.1. Методика поиска оптимального режима работы газокапельного сопла
6.2. Анализ зондовых измерений
6.2.1.0 совпадении расчетных и измеренных величин
6.2.2.0 методике обработки результатов
6.2.3. Численное моделирование обтекания зонда новой конструкции для измерения параметров двухфазного потока со значительным содержанием жидкости
Глава 7. Использование результатов исследования на воздушном
транспорте
7.1. Ранцевая установка пожаротушения НИИ НТ МАИ
7.1.1. Общее описание установки
7.1.2. Пояснения о работе ранцевой установки пожаротушения НИИ НТ МАИ
7.2. Установка пожаротушения большой мощности для пожарного
вертолета КаА
7.2.1. Анализ систем пожаротушения с использованием летательных
аппаратов
7.2.2. Описание установки пожаротушения большой мощности для пожарного вертолета КаА.
7.2.3. Выбор оптимального режима работы сопла системы пожаротушения вертолетного базирования
7.3. Оценка параметров водяной завесы при возгорании в салоне воздушного судна
7.4. Выводы по главе 7. Место перспективных технологий и систем пожаротушения НИИ НТ МАИ и ООО ТЕМПЕРО в номенклатуре вооружений аварийноспасательных служб аэропортов
Заключение. Опыт использования и перспективы развития многожидкостной модели газокапельного потока с большой долей жидкости
Условные обозначения
Список использованных источников


Результаты численных экспериментов продемонстрировали возможность использования многожидкостной модели газокапельного потока для пространственных расчетов течений с большой долей дискретной фазы жидкости без ряда упрощающих предположений, при использовании которых теряется информация о некоторых особенностях течения учитываются столкновения, аэродинамическое дробление капель, наличие пленки и массообмен с ней. Выявлены границы применения указанной модели, связанные с образованием в потоке зон, в которых объемная доля жидкости близка к 1. Полученный комплекс экспериментальных данных позволяет использовать их для проверки других моделей высококонцентрированных газокапельных потоков. Сравнение результатов численных экспериментов с результатами обработки данных зондовых измерений показало необходимость изменения как методики обработки экспериментальных данных, так и конструкции зонда. Предложена конструкция зонда, позволяющего одновременно измерять расходы фаз и полное давление газокапелыюго потока. Созданная для ЭВМ программа расчета параметров газокапельного потока использовалась в ходе работ по созданию и совершенствованию газодинамических противопожарных систем различной мощности. Предложена расчетноэкспериментальная методика анализа внутренней структуры потока и выбора направлений совершенствования опытной установки 7, генерирующей газокапельный поток. Эта методика использовалась для выбора давления и расходов фаз в системе пожаротушения вертолетного базирования. Экспериментальные методики использовались для исследования взаимодействия газокапельной струи с потоком от воздушного винта 6,8 при создании системы пожаротушения вертолетного базирования. Расчетные методики и программа расчета двухфазной турбулентной струи использовались для прогнозирования дальнобойности систем пожаротушения НИИ ИТ МАИ и ООО Темперо. Блок программы для расчета трехмерного газового потока использовался при моделировании работы двигателя АЛФП на высотноклиматическом стенде УЮМ ЦИАМ им. П.И. Баранова. Предлагаемая модель использовалась для оценки возможностей и параметров установки, создающей водяную завесу в салоне воздушного судна или туннеле. Предлагаемая модель подойдет для моделирования потоков в парогенераторах, газожидкостных эжекторах 8, химикотехнологических установках, устройствах резки металлов 1, бетона и т. В трехмерном варианте возможно рассчитывать параметры противопожарных струй, причем не только мелкодисперсных, от установки ствола, монитора до очага пожара зоны повышенной температуры. Представление результатов работы Основные результаты исследований докладывались на XVII 3,4, XVIII 3,1, XIX 3,4 и XX 8 семинарах Течения газа и плазмы в соплах, струях и следах Военмех и С. Петербургский государственный университет, С. Петербург, , , , гг. III , IV и V 9 международных конференции по неравновесным процессам в соплах и струях ИРМ в Москве г. С.Петербурге г. Самаре г. II и III Международных симпозиумах Актуальные проблемы механики сплошных и сыпучих сред Москва, Национальная академия прикладных наук, и г. Международной научной конференции Двигатели XXI века Москва, ЦИАМ им. П.И. Баранова, 8,9, на конференции ii iiVI Италия, , на V международной научнотехнической конференции нтк АВА Киев, НАУ, 4, на 5ой международной конференции Природные пожары распространение, тушение и экологические последствия ТомскКрасноярск, 5,6, на 4ой международной конференции по инженерным компьютерным технологиям ЕСТIV Португалия, 0, на ом международном симпозиуме по явлениям переноса Iб Чешская республика, 1,2, на ой ПереславльЗалесский, 9 и ой международной конференции по вычислительной мезханике и современным прикладным програмным системам ВМСППС Украина, 0, на научнометодической конференции, посвященной летию кафедры Теории воздушнореактивных двигателей Московского государственного авиационного института Москва, 0, на 3ем и 4ом международных аэрозольных симпозиумах I, Москва, , С. Петербург, 1,6, на Международной нтк Современные научнотехнические проблемы гражданской авиации МГТУГА, Москва, 2, на XV научнопрактической конференции Проблемы горения и тушения пожаров на рубеже веков Москва, 8, на международной нтк Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества Москва, 7. Публикации. Основные научные результаты работы опубликованы в печатной работе, в том числе в статьях.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.210, запросов: 228