在艦船的彈庫里存在著大量的固體火箭發(fā)動機(jī),這些發(fā)動機(jī)由于某些意外的因素會發(fā)生意外的自動點(diǎn)火。從發(fā)動機(jī)噴管噴出的燃?xì)庵泻写罅康目扇嘉?在與彈庫中的空氣進(jìn)行摻混的過程中會發(fā)生二次燃燒。由于時(shí)間極短,部分在二次燃燒過程中未完全燃燒的高溫可燃物繼續(xù)與空氣進(jìn)行摻混,若其濃度處于爆炸濃度范圍內(nèi),則很可能發(fā)生爆炸,嚴(yán)重影響艦船的安全。因此,對固體火箭發(fā)動機(jī)燃?xì)庠诿荛]空間內(nèi)的爆炸過程進(jìn)行研究具有現(xiàn)實(shí)、實(shí)際的意義。固體發(fā)動機(jī)燃?xì)庵饕蓺錃�、一氧化碳、二氧化碳、水蒸氣和氮�(dú)膺@5種成分的氣體組成�？梢�,燃?xì)庵写嬖诘亩趸�、水蒸氣和氮�(dú)鈺䦟錃夂鸵谎趸荚诿荛]空間的爆炸產(chǎn)生影響。因此,本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)計(jì)算氫氣、一氧化碳以及氫氣/一氧化碳混合物的爆炸濃度下限、爆炸濃度上限和爆炸危險(xiǎn)度,分析二氧化碳、水蒸氣和氮?dú)夂繉ζ浔舛认孪�、爆炸濃度上限和爆炸危險(xiǎn)度的影響。(2)利用CHEMKIN軟件模擬氫氣、一氧化碳以及氫氣/一氧化碳混合物的爆炸過程,計(jì)算壓力、溫度、熱量釋放、單位時(shí)間內(nèi)的熱量釋放率以及自由基濃度隨時(shí)間的變化曲線,分析二氧化碳、水蒸氣和氮?dú)夂繉λ鼈冏兓?guī)律的影響。(3)用FLUENT... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：146 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

反應(yīng)物濃度與溫度的關(guān)系

圖 2.1 反應(yīng)物濃度與溫度的關(guān)系 圖 2.2 一定溫度下反應(yīng)速率的變化圖 2.3 C 與 T 隨時(shí)間 τ 的變化 圖 2.4 熱量釋放率 q 隨時(shí)間 τ 的變化式（2-7）與圖 2.1 表明，容器內(nèi)混合物的濃度與其溫度呈線性的關(guān)系。隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行，可燃物不斷地被消耗，釋放出的熱量不斷增加。式（2-10）和圖 2.2 表明了反應(yīng)的速率與溫度變化率之間的關(guān)系�？梢�，化學(xué)反應(yīng)的速率與系統(tǒng)的溫度呈指時(shí)間 τ濃度 C濃度 C時(shí)間 τ度溫T濃度與C量釋放率熱q

圖 2.3 C 與 T 隨時(shí)間 τ 的變化 圖 2.4 熱量釋放率 q 隨時(shí)間 τ 的變化式（2-7）與圖 2.1 表明，容器內(nèi)混合物的濃度與其溫度呈線性的關(guān)系。隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行，可燃物不斷地被消耗，釋放出的熱量不斷增加。式（2-10）和圖 2.2 表明了反應(yīng)的速率與溫度變化率之間的關(guān)系�？梢�，化學(xué)反應(yīng)的速率與系統(tǒng)的溫度呈指數(shù)關(guān)系，在開始時(shí)反應(yīng)速率急劇地增加。由圖 2.3 知，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定的程度后，反應(yīng)物的濃度急劇降低，導(dǎo)致反應(yīng)速率急劇下降。由圖 2.4 可知，在絕熱反應(yīng)系統(tǒng)中，可燃物在開始反應(yīng)后，有一段點(diǎn)火延遲期，而后熱量釋放率迅速升高，溫度升高特別快；同時(shí)反應(yīng)物的濃度也迅速降低，使得熱量釋放率也迅速降低。2.1.2 可燃?xì)饨^熱條件下鏈鎖爆炸過程一般來說，根據(jù)質(zhì)量作用定律，簡單反應(yīng)隨著反應(yīng)物濃度的消耗反應(yīng)速率會逐漸減小。但在某些比較復(fù)雜的反應(yīng)中，反應(yīng)速率卻會隨著生成物的增加而自動加速，這類化學(xué)反應(yīng)也被稱作自催化反應(yīng)。當(dāng)然，連鎖反應(yīng)也是自催化反應(yīng)的一種。通常，連時(shí)間 τ時(shí)間 τ

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：2918221