Influence of thermal decomposition kinetic model on results of propellants self-ignition numerical modeling

دسته بندی: تجهیزات نظامی: سلاح
ویرایش:  
نویسندگان: Sućeska Muhamed.  
سری:  
 
ناشر:  
سال نشر:  
تعداد صفحات: 15 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 584 کیلوبایت 

قیمت کتاب (تومان) : 40,000

15 p. روندهای جدید در تحقیق مواد پرانرژی. مجموعه مقالات سمینار V.
تجزیه حرارتی پیشرانه های نیتروسلولزی با تولید گرما همراه است و تحت شرایط خاصی می تواند منجر به پدیده شناخته شده خودسوزی شود. بنابراین، پیش‌بینی اینکه آیا یک نمونه پیشران تحت شرایط معین (جرم و شکل نمونه، دمای محیط و غیره) مشتعل می‌شود یا خیر، بسیار نگران‌کننده است.
یک برنامه کامپیوتری خود به نام THERMEX، بر اساس انفجار حرارتی تئوری و روش تفاضل محدود، به منظور توصیف پدیده‌های رسانش گرما راکتیو در هندسه دال بی‌نهایت، استوانه‌ای و کروی یک ماده منفجره ایجاد شد. تاکنون این برنامه با مقایسه زمان‌های محاسبه‌شده تا احتراق با زمان‌های احتراق به‌دست‌آمده یا محاسبه‌شده توسط سایر نویسندگان آزمایش می‌شود. توافق خوبی در شرایط محاسباتی یکسان پیدا شد.
با این حال، مشاهده شد که همراه با برخی از داده های ورودی (به عنوان مثال افزایش مکان و زمان)، مدل جنبشی تجزیه حرارتی مورد استفاده در محاسبات تأثیر زیادی بر نتایج محاسبات دارد. تأثیر سه مدل جنبشی، که معمولاً برای توصیف تجزیه حرارتی پیشرانه‌ها استفاده می‌شود، بر نتایج محاسبات در این مقاله تحلیل می‌شود. مشخص شد که مدل جنبشی قانون توان بهترین توافق را بین مقادیر تجربی به‌دست‌آمده و مقادیر محاسبه‌شده زمان احتراق می‌دهد.

15 p. New trends in research of energetic materials. Proceeding of the V. Seminar.
Thermal decomposition of nitrocellulose propellants is accompanied by generation of heat, and under certain conditions can lead to the well-known phenomenon of the self-ignition. Therefore, it is of great concern to predict whether or not a propellant specimen will ignite under given conditions (specimen mass and shape, surrounding temperature, etc.).
An own computer program, named THERMEX, based on the thermal explosion theory and the finite difference method, was developed in order to describe the reactive heat conduction phenomena in infinite slab, cylindrical, and spherical geometry of an explosive material. Up to now the program is tested by the comparison of the calculated times to ignition with the times to ignition experimentally obtained or calculated by other authors. A good agreement was found under identical computational conditions.
However, it was noticed that, along with some input data (e.g. space and time increments), thermal decomposition kinetic model used in calculations have a large influence on the calculation results. The influence of three kinetic models, commonly used to describe thermal decomposition of propellants, on the results of calculation is analysed in this paper. It was found out that the power law kinetic model gives the best agreement between the experimentally obtained and the calculated values of times to ignition.