Математическое моделирование стационарной структуры волны горения газа в режиме низких скоростей

• Автор: Садриддинов, Парвиз Бахриддинович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 96 с. : ил.

Оглавление

Обозначения .

Введение
1 Исследование стационарного фронта ФГГ при больших коэффициентах теплообмена между пористой средой и смесью газов в порах однотемпературная модель

1.1 Применение метода В.В.Новожилова к однотемиературной модели ФГГ.

1.2 Скорость фронта ФГГ в зависимости от порядка реакции и процентного содержания водорода в смеси
1.3 Зависимость скорости волны от скорости вдува газа при различных коэффициентах эффективной теплопроводности пористой среды.

1.4 Зависимость скорости вдува от параметров системы при стоячей волне горения.

2 Двухтемпературная модель процесса фильтрационного горения газов

2.1 Применение метода Б.В.Новожилова к двухтемпературной модели ФГГ.

2.2 Зависимости скорости волны от скорости вдува и диаметра частиц пористой среды .

2.3 Стоячая волна горения
3 Температуры инициирования волн реакций и максимальная температура газа
3.1 Зависимости температуры инициирования и максимальной температуры газа при различных содержаниях водорода в смеси и диаметрах частиц пористой среды
3.2 Зависимость температуры инициирования волн реакций и максимальной температуры газа от коэффициента эффективной теплопроводности пористой среды
3.3 Температура инициирования и максимальная температура газа при стоячей волне горения
4 Численное исследование стационарной структуры волны фильтрационного горения газов
4.1 Численное определение стационарной структуры волны фильтрационного горения газов..
4.2 Расчетные зависимости скорости волны фильтрационного горения газов от скорости вдува и диаметра частиц.
4.3 Влияние параметров системы на толщины зон прогрева, горения и внутренней релаксации.
4.4 Сравнение стационарной скорости полны фильтрационного горения газов.
Приложение
Заключение
Литература


Обозначения . Применение метода В. В.Новожилова к однотемиературной модели ФГГ. Зависимость скорости волны от скорости вдува газа при различных коэффициентах эффективной теплопроводности пористой среды. Зависимость скорости вдува от параметров системы при стоячей волне горения. Применение метода Б. В.Новожилова к двухтемпературной модели ФГГ. Зависимости скорости волны от скорости вдува и диаметра частиц пористой среды . Численное определение стационарной структуры волны фильтрационного горения газов. Расчетные зависимости скорости волны фильтрационного горения газов от скорости вдува и диаметра частиц. Влияние параметров системы на толщины зон прогрева, горения и внутренней релаксации. Сравнение стационарной скорости полны фильтрационного горения газов. Объект исследований настоящей работы - фильтрационное горение газов (ФГГ) в инертной пористой среде. Эта среда представляется в виде трубы достаточно большой длины, заполненной зернистым материалом. С правого конца трубы подается газовая смесь, которая продвигается к левому концу. На этом конце происходит поджог газа, и через некоторое время фронт горения начинает распространяется к правому концу. В зависимости от процентного соотношения водорода в воздушной смеси, скорости его вдува, свойств материала и т. Изучение закономерностей этого процесса открывает возможности проектирования новых технологий в различных областях химической промышленности. Для теоретического описания процесса ФГГ используется математическая модель Ю. М.Лаевского и B. C.Бабкина, в которой состояние рассматриваемого объекта в точке с координатой х в момент времени t характеризуется тремя функциями - температурами Т газа, Т2 пористой среды и относительной концентрации п недостающего компонента газа. Процесс распространения воли ФГГ изучается по оси я, движущейся поступательно с постоянной скоростью и вдоль неподвижной оси ? В экспериментах было обнаружено, что волна ФГГ в подвижной системе координат х довольно быстро стабилизируется. Для изучения установившегося состояния волны В. С.Бабкиним и др. В этой модели (3, Е, 7? Ср, С2, ? А1, Л2, Дь &о> *? Первое и второе уравнения системы (1) описывают перепое тепла по пористой среде и газовой смеси, третье и четвертое уравнения характеризуют перенос масс недостающего компонента газа и газовой смеси в целом и пятое - уравнение состояние газа. Обзор исследований. В XX веке Ф. Вейнберг [] разработал концепцию пламени с избытком энтальпии. Развивая эту идею Такепо Т. К.А. Ф.ВаЙнберга, а внутренний, в виде пористого тела конечной длины, помещаемого в зону пламени.