Promotor: |
|
prof. dr hab. inż. Andrzej Teodorczyk |
|
Promotor pomocniczy: |
|
|
|
Recenzenci: |
|
|
prof. dr hab. inż. Waldemar Trzciński – Wojskowa Akademia Techniczna |
|
Dziedzina: |
|
Dyscyplina: |
|
Streszczenie:
W rozprawie przedstawiono wyniki prac doświadczalnych i numerycznych w zakresie przejścia do detonacji w rurze dla stechiometrycznych mieszanin metanu, wodoru i powietrza. Badania doświadczalne przeprowadzono w następujących warunkach początkowych: ciśnienie 1 bar oraz temperatura 293 K. Na podstawie zmierzonych przebiegów ciśnienia w czasie, prędkości propagacji fali uderzeniowej oraz wizualizacji komórek struktury detonacji na płytkach pokrytych sadzą, przeanalizowano wpływ rodzaju mieszaniny na parametry detonacji oraz proces propagacji fali detonacyjnej w rurze bez przeszkód. Następnie, wykonano badania doświadczalne dotyczące przejścia od spalania deflagracyjnego do detonacji oraz propagacji detonacji w kanale rurowym z różną konfiguracją przeszkód. Badania przeprowadzono dla tych samych warunków początkowych, co w rurze bez przeszkód.
Ponadto, przeprowadzono obliczenia numeryczne odnoszące się do komórkowej struktury fali detonacyjnej oraz przejścia do detonacji dla mieszanin metanowo-wodorowo-powietrznych. Badania te podzielono na dwa etapy. Pierwszy etap dotyczył obliczeń komórkowej struktury fali detonacyjnej przy wykorzystaniu różnych mechanizmów kinetyki reakcji chemicznych oraz bezwymiarowych modeli numerycznych i programów Matlab i Cantera. Drugi etap dotyczył zaawansowanych symulacji CFD przejścia do detonacji dla analizowanych mieszanin w rurze detonacyjnej z przeszkodami, o tych samych wymiarach oraz konfiguracjach przeszkód, co podczas badań doświadczalnych.