تحلیل رفتار تراک غیرایده¬آل در مخلوطهای گازی با انرژی فعالسازی بالا

چکیده مقاله

در این تحقیق رفتار موج تراک در محیط غیرایده¬آل برای مخلوط گازی با انرژی فعالسازی بالا مورد مطالعه قرار گرفته است. در حالت تراک ایده¬آل، مکانیزمهای اتلافی نظیر اصطکاک و انتقال حرارت وجود ندارند و رفتار تراک تنها تحت تاثیر نرخ واکنشهای سینتیک شیمیایی است. یکی از عوامل خارجی، اصطکاک است که روی رفتار موج تاثیر می¬گذارد. در تحقیق حاضر، مدلسازی تراک بر اساس معادلات اولر یک¬بعدی با در نظر گرفتن اصطکاک، به صورت اضافه نمودن ترم چشمه مومنتوم در معادله اولر (بقای مومنتوم) و با مدل سینتیک یک مرحله¬ای آرنیوسی انجام شده است. برای شبیه¬سازی جریان و حل معادلات اولر، از روش PPM استفاده شده است. نتایج نشان داده¬اند که با افزایش اصطکاک، رقابت میان نرخ انرژی آزاد شده از واکنش شیمیایی و نرخ اتلاف انرژی توسط اصطکاک (تبدیل انرژی جنبشی به حرارت)، ناپایداری تراک افزایش می¬دهد. نتایج حاصل نشان دادند که با بیشتر شدن اصطکاک از یک حد بحرانی موج تراک در انرژی¬ فعالسازی بررسی شده، دچار میرایی می¬شود. لذا تحقیق حاضر مشخص نمود که سبب میرایی در انرژی فعالسازی بالا، تضعیف تراک با افت فشار موج ضربه¬ای و کاهش نرخ واکنش شیمیایی و نیز تشکیل بسته¬های نسوخته شده است.