Эта публикация цитируется в
1 статье
Горение крупных частиц-агломератов алюминия в воздухе. II. Движение и стадии горения частиц
О. Г. Глотовab,
Н. С. Белоусоваab,
Г. С. Суродинa a Институт химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН, 630090 Новосибирск
b Новосибирский государственный технический университет, 630073 Новосибирск
Аннотация:
Исследовано горение алюминиевых частиц-агломератов диаметром 215
$\div$ 840 мкм в свободном падении в воздухе при атмосферном давлении. Первоначально сферически-симметричное горение сменяется асимметричным, происходит фрагментация; в итоге процесс горения заканчивается с образованием оксидного остатка. Перечисленные события характеризуются соответствующим временем. В данной статье определена длительность стадии симметричного горения – в среднем 0.5
$\pm$ 0.1 по отношению к времени горения. Получены эмпирические аппроксимирующие зависимости координаты и скорости от времени (
$x(t)$ и
$v(t)$) для частиц разных диаметров. Для проведения аналитических расчетов движения горящих частиц вязкость воздуха в окрестности частицы выбрана равной 6.98
$\cdot$ 10
$^{-5}$ Па
$\cdot$ с, что соответствует осредненной температуре 2 005 К. Путем сопоставления эмпирических и расчетных зависимостей
$x(t)$ и
$v(t)$ определен эффективный аэродинамический коэффициент сопротивления частицы в зависимости от ее размера в форме
$C_d(D, \mathrm{Re})$ = (9.33 + 0.13
$D$)/
$\mathrm{Re}$, где
$\mathrm{Re}$ – число Рейнольдса из диапазона 0.2
$<\mathrm{Re}<$ 5.2. Для оценочных расчетов можно принять
$C_d$ = 77/
$\mathrm{Re}$.
Ключевые слова:
алюминиевый агломерат, диаметр, горение в свободном падении в воздухе, стадии симметричного и асимметричного горения, движение частицы, температура горения, коэффициент аэродинамического сопротивления.
УДК:
536.46
Поступила в редакцию: 19.01.2024
Исправленный вариант: 23.05.2024
Принята в печать: 03.07.2024
DOI:
10.15372/FGV2024.9442
Список цитирования