کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7720162 1497498 2014 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical simulation of laser-induced detonation in mixture of hydrogen with suspended metal particles
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی عددی از انفجار ناشی از لیزر در مخلوط هیدروژن با ذرات فلزی معلق
کلمات کلیدی
ذرات، پالس لیزر، هیدروژن، انفجار، شکست نوری، مخلوط چند فازی
ترجمه چکیده
شبیه سازی تعامل پالس لیزر با مخلوط گازهای ذرات نقش مهمی در برنامه های کاربردی محیط زیست و مهندسی دارد. تزریق ذرات فلزی با دمای تبخیری کم و پتانسیل یونیزاسیون موجب تخریب نوری در ذرات فرد می شود و منجر به کاهش انرژی حداقل پوزش در مخلوط می شود. مدل های ریاضی و روش های عددی برای مدل سازی کامپیوتری از شکست نوری و انفجار ناشی از لیزر در مخلوط ذرات گاز توسعه یافته است. فروپاشی های نوری بر روی ذره های فلزی عبارتند از گرمازدگی ذرات تا دمای جوش، تشکیل بخار بخار در اطراف ذره، یونیزاسیون بخار بخار و توسعه بهم زدن الکترون، ظهور لکه های میکرو پلاسما و گسترش آن، انتشار موج شوک در حجم اشغال شده توسط ذره. انفجار ناشی از لیزر در مخلوط هیدروژن با ذرات آلومینیایی پوسته پوسته شده بر اساس رویکرد اویلر شبیه سازی شده و حداقل انرژی خالص انفجار برای پارامترهای مختلف پالس لیزر، کسر جرم ذرات و ترکیبات گاز محاسبه می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
پیش نمایش مقاله
شبیه سازی عددی از انفجار ناشی از لیزر در مخلوط هیدروژن با ذرات فلزی معلق
چکیده انگلیسی
Simulation of interaction of laser pulse with gas-particle mixtures plays an important role in environmental and engineering applications. The injection of metal particles with low evaporation temperature and ionization potential causes optical breakdown on individual particle, and leads to drop of detonation minimum pulse energy in the mixture. The mathematical models and numerical methodology for computer modelling of optical breakdown and laser-induced detonation in gas-particle mixture are developed. Sub-models of optical breakdown on metal particle include heating of particle to boiling temperature, formation of vapour aureole around the particle, ionization of vapour aureole and development of electron avalanche, appearance of micro-plasma spots and their expansion, propagation of shock wave in the volume occupied by the particle. Laser-induced detonation in the mixture of hydrogen with flake aluminium particles is simulated based on Eulerian approach, and minimum pure energy of detonation is calculated for different parameters of laser pulse, mass fractions of particles and compositions of gas mixture.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Hydrogen Energy - Volume 39, Issue 11, 4 April 2014, Pages 6222-6232
نویسندگان
, ,