Применение высокоскоростных камер для исследования зажигания топлива

1. История

Композиционное топливо – энергосодержащий материал, который часто подвергается воздействию, нагреву, трению и статическому электричеству в процессе производства, переработки, хранения, транспортировки и использования. Эти факторы могут вызвать физико-химические реакции порохов, а в тяжелых случаях могут привести к воспламенению порохов, вызывающему взрывы. Поэтому изучение воспламенения, горения и взрыва топлива является очень важной частью отрасли.

2. Исследования

Испытание на медленный отжиг широко используется для анализа безопасности порохов при случайном термическом воздействии. Чтобы изучить влияние технологии предварительного воспламенения композитного топлива на тепловую безопасность и характеристики горения, исследовательская группа г-на Ляна из Пекинского технологического института разработала эксперимент по количественной оценке интенсивности реакции медленного отжига композитного топливного заряда с учетом различных типов топлива. . Экспериментальный метод количественной оценки заключается в изучении безопасности боеприпасов с использованием интенсивности медленного нагрева.

Как и в показанной выше экспериментальной установке, между верхними торцевыми крышками помещается толстая алюминиевая пластина и цилиндрический резервуар. Когда топливо воспламеняется, давление увеличивается, и алюминиевая пластина разрушается под давлением. Газ воздействует на ползунок, заставляя его двигаться и двигаться. Два контактных провода расположены над стержнем с цветовой маркировкой. При перемещении ползунка один из проводов приводит к разрыву цепи, что заставляет высокоскоростную камеру начинать запись движения ползунка. В эксперименте использовалась высокоскоростная камера модели X113 с параметрами съемки 1280×1024 при 6800 кадрах в секунду и максимальной частотой кадров до 500 000 кадров в секунду.

3. Выводы исследования

В данной работе проведен анализ интенсивности реакции горения и горения пороха с целью определения закона предвоспламенения смесевого топлива при различных температурах в условиях медленного нагрева. Исследовано соответствие температуры воспламенения топлива интенсивности реакции, а также изучен механизм реакции медленного горения в предвоспламенительных условиях.

4.Промышленные приложения

Дефлаграция при проколе батареи, взрыв двигателя, эксперименты с огнем и т. д. В этих экспериментах высокоскоростная камера может не только использоваться в качестве записывающего инструмента, но также может измеряться для получения скорости распространения пламени и другой информации.