Читать диплом по авиации и космонавтике: "Горение смесевого твердого топлива" Страница 2

(Назад) (Cкачать работу)

Проводя измерения в двух длинах волн и основываясь на отношении спектральных яркостей, можно получить:

-= , где:

Тц - «цветовая» температура.

Преимущество цветовой пирометрии состоит в том, что цветовая температура для серого излучателя независимо от значения излучательной способности равна его действительной температуре.

Для определения цветовой температуры можно воспользоваться снимками пламени, сделанными с помощью цифровой видеокамеры или фотокамеры. Так как цвет пикселя на цифровой фотографии состоит из трёх основных цветов: красного, зелёного, синего, то на снимке с помощью программных средств можно в любой точке определить яркость для двух длин волн и найти значение температуры.

Второй принципиальной особенностью разработанного метода является преобразование фотоизображения в символьный массив, которое может быть осуществлено с помощью одной из версий пакета Matlab. Разработанное математическое сопровождение позволяет получать за считанные минуты двумерный массив температур по всему полю пламени, обрабатывать его, строя необходимые графические зависимости, определяя статистические характеристики и т.п.

Скорость горения твердого ракетного топлива в данной работе будет измеряться методом перегорающих реперов, это достаточно простой, но эффективный метод. Для его реализации в образец твердого ракетного топлива заделываются тонкие (толщиной 0,1 - 0,2 мм) медные или нихромовые проволочки - репера. Каждый из реперов включен в свою электрическую цепь, питаемую напряжением 12 В. При подходе фронта горения репера поочередно перегорают, что фиксируется на устройстве регистрации. Если одновременно фиксировать время, то нетрудно определить интервалы между моментами перегорания реперов Δt. Знание точного расстояния между реперами h, которое измеряется в процессе изготовления образца, дает возможность расчета скорости горения:

т = h/Δt

Опытное определение поля температур продуктов сгорания твердого ракетного топлива проводилось в установке постоянного давления (УПД) традиционного исполнения.

Необходимый уровень давления создавался выбором соотношения давления азота на входе в УПД и диаметром дроссельной шайбы. Установка имеет два кварцевых окна - для визуализации объекта и для подсветки пламени, необходимой по условиям эксперимента.

1. Структура зоны горения смесевого твердого топлива

Смесевые топлива являются смесями окислителя и горюче-связующих веществ, в отличие от баллиститных порохов. В качестве окислителей используют соли минеральных кислот, которые при термическом разложении выделяют свободный кислород. Такими окислителями являются перхлораты аммония и калия, нитрат аммония и калия и др.

В качестве горюче-связующих веществ в смесевых топливах применяются высокомолекулярные соединения-полимеры. С энергетических позиций горюче-связующие вещества должны содержать максимальное количество водорода, иметь небольшую теплоту образования и высокую плотностью.

Смесевое топливо содержит окислителя 60-80%, горючесвязующих веществ 25-15% от массы, металлические добавки, катализаторы, ингибиторы и другие вещества.

Как

Похожие работы