تطبيق الكاميرات عالية السرعة على أبحاث اشتعال الوقود الدفعي

1. الخلفية

الوقود الدافع المركب عبارة عن مادة تحتوي على الطاقة والتي غالبًا ما تتعرض للتأثير والحرارة والاحتكاك والكهرباء الساكنة أثناء الإنتاج والمعالجة والتخزين والنقل والاستخدام. يمكن أن تسبب هذه العوامل تفاعلات فيزيائية وكيميائية للوقود الدافع، وفي الحالات الشديدة قد تؤدي إلى اشتعال احتراق الوقود الدافع مما يسبب انفجارات. ولذلك، فإن دراسة اشتعال الوقود الدفعي والاحتراق والانفجار جزء مهم جدًا من الصناعة.

2. البحث

يستخدم اختبار الخبز البطيء على نطاق واسع لتحليل سلامة الوقود الدفعي تحت التحفيز الحراري العرضي. من أجل دراسة تأثير تقنية الإشعال المسبق للوقود المركب على السلامة الحرارية وخصائص الاحتراق، صمم فريق بحث السيد ليانغ من معهد بكين للتكنولوجيا تجربة تقييم كمي حول شدة تفاعل الاحتراق البطيء لشحنة الوقود المركب، مع الأخذ في الاعتبار أنواع مختلفة من الوقود الدفعي. . الطريقة التجريبية للتقييم الكمي هي دراسة سلامة الذخائر باستخدام كثافة الخبز البطيء.

كما هو الحال في الإعداد التجريبي الموضح أعلاه، يتم وضع لوحة ألومنيوم سميكة وخزان أسطواني بين أغطية الطرف العلوي. عندما يتم إشعال الوقود الدافع، يزداد الضغط وتتمزق لوحة الألومنيوم تحت الضغط. يعمل الغاز على المنزلق، مما يجعله يتحرك ويدفع. يتم ترتيب سلكين متصلين فوق القضيب المميز بالألوان. يؤدي تحريك شريط التمرير أحد الأسلاك إلى إنتاج دائرة مفتوحة تؤدي إلى تشغيل الكاميرا عالية السرعة لبدء تسجيل حركة شريط التمرير. الكاميرا عالية السرعة المستخدمة في التجربة هي الطراز X113، مع معلمات التقاط تبلغ 1280×1024@6800 إطارًا في الثانية ومعدل إطارات أقصى يصل إلى 500000 إطارًا في الثانية.

3. استنتاجات الدراسة

في هذه الدراسة، تم تحليل شدة التفاعل لحرق الوقود الدفعي واحتراق الوقود الدافع لتحديد قانون تطور ما قبل الاشتعال للوقود المركب عند درجات حرارة مختلفة تحت ظروف التسخين البطيء. يتم فحص المراسلات بين درجة حرارة اشتعال الوقود الدفعي وشدة التفاعل، ويتم استكشاف آلية التفاعل الخاصة باحتراق الخبز البطيء في ظل ظروف ما قبل الاشتعال.

4. تطبيقات الصناعة

احتراق البطارية، انفجار المحرك، تجارب الحريق، وما إلى ذلك، في هذه التجارب، لا يمكن استخدام الكاميرا عالية السرعة كأداة تسجيل فحسب، بل يمكن أيضًا قياسها للحصول على سرعة انتشار اللهب وغيرها من المعلومات.