05.05.03 "Двигуни та енергетичні установки"
Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/20944
Переглянути
Документ Усовершенствование процессов сгорания и систем топливоподачи энергетических установок, работающих на металлизированных борсодержащих топливах(Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет, 2017) Бушнов, Валерий ВасильевичДиссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.05.03 – Двигатели и энергетические установки. – Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт". – Харьков, 2017. Диссертация посвящена решению вопросов улучшения характеристик и параметров систем топливоподачи металлизированных топлив на основе выявления физико-технических закономерностей предпламенного окисления и горения таких топлив, а также разработке алгоритма структурно-параметрической оптимизации систем топливоподачи энергетических установок для обеспечения их высокой эффективности. Перспективным направлением создания новых образцов техники является разработка энергетических установок, которые используют высокоэффективные энергоемкие металлизированные топливные композиции. При их создании очень важным является знание соответствующих аспектов взаимодействия реагирующих топливных композиций и методологии структурно-параметрической оптимизации систем топливоподачи. Поэтому актуальными направлениями исследований являются: изучение физико-технических закономерностей горения таких композиций, разработка алгоритма оптимизации систем топливоподачи высокоэнергетичных металлизированных топливных композиций и создание новых методов для их исследования. В диссертационной работе выявлены порог воспламенения в гетерофазных разветвленно-цепных процессах и смена характеристик горения бора в зависимости от его аллотропных модификаций, определена их энергия активации; установлена зависимость уровня сложности структур топливоподачи в соответствии с уровнем технизации; разработан алгоритм структурно-параметрической оптимизации систем топливоподачи энергетических установок, работающих на металлизированном топливе. Предложен метод экспериментального бесконтактного количественного измерения продуктов сложных химических реакций с высокой чувствительностью за счет применения резонансно-флуоресцентной спектроскопии. Для экспериментального исследования макрокинетических характеристик топливных компонентов энергетических установок использован термогравиметрический метод. Усовершенствован химический состав топлив за счет ввода в него аллотропных модификаций бора и других компонентов металлизированных топливных композиций. Разработана многомерная классификация указанных систем и экспериментально оценена их эффективность. Синтезированы системы подачи металлизированых топлив с разными уровнями регулирования. Экспериментальная проверка синтезированных систем показала: рост функциональных возможностей в 2–3 раза, увеличение количества элементов структур до 18, повышение полноты сгорания на 11 %, рост скорости сгорания и удельной объемной теплоты сгорания, соответственно на 33% и 2,7%, а также снижение энергии активации на 71% и температуры загорания на 22%.