مدل‌سازي احتراق غير پيش‌ آميخته ابر ذرات فلزي

كارشناسي ارشد

هدف از اين پژوهش، مدل‌سازي احتراق غيرپيش‌آميخته ابرذرات فلزي در يك هندسه جريان متقابل است. بدين منظور، با فرض جريان آرام، يك‌بعدي و پايا و با توجه به فيزيك مساله و با حل معادلات رياضي مربوط به بقاي انرژي و گونه‌هاي دخيل در واكنش، دو مدل كلي برپايه تحليل ناحيه واكنش ارائه شد. ابتدا ناحيه واكنش به‌صورت حدي درنظر گرفته شد و تاثير پارامترهايي مانند عدد لوييس اكساينده، قطر و غلظت ابر ذرات بر مشخصات احتراقي بررسي شد. در مدل دوم، به‌وسيله مدل سوزش آرنيوسي، تمركزي بر ناحيه واكنش صورت گرفت و مدل دقيق‌تري براي اين مساله عنوان شد. همچنين به‌منظور فهم هرچه بهتر فيزيك مساله، با تحليل معادله لاگرانژي نيروهاي وارد بر ذره در دامنه احتراقي، مسير حركت ذره فلز از ابتداي ناحيه پيش‌گرم تا هنگام خروج از دامنه‌ي تحت بررسي مشخص گشت. با مقايسه نتايج حاصل از دو مدل پيشنهادي با داده‌هاي آزمايشگاهي موجود، مشخص شد كه مدل سه‌ناحيه‌اي ارائه شده از تطابق بهتري با واقعيت برخوردار است و مدل دوناحيه‌اي در پيش‌بيني پارامترهاي مشخصي از احتراق غيرپيش‌آميخته ابرذرات فلزي ناتوان است.

190380

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مكانيك

دكتر مهدي بيدآبادي