اعلام جامعة بابل رسالة في هندسة بابل تبحث دراسة عملية وعددية لتأثير الغاز البترولي المسال العراقي على سرعة تقدم اللهب

وائل حسن

بحثت رسالة ماجستير في كلية الهندسة بجامعة بابل للطالب حمزة مكصد مجبل كاظم (دراسة عملية وعددية لتأثير الغاز البترولي المسال العراقي على سرعة تقدم اللهب
Experimental and Numerical Study of the effect of Iraqi Liquefied Petroleum Gas (ILPG) on flame propagation speed)تضمنت الرسالة إجراء دراسة عددية وتجريبية للحصول على سرعة جبهة اللهب وسرعة إنتشار اللهب لمزيج غاز البترول المسال / الهواء المخلوط مسبقًا بنسب مكافئة مختلفة تتراوح من 0.6 إلى 1.4 في غرفة احتراق أفقية أسطوانية ((CC. الشروط الأولية هي K300 وضغط 1بار. تتكون غرفة الاحتراق (CC ) من أنبوب Pyrex بأبعاد (طول 1300 مم وقطر 180 مم). يوجد مدخل خليط الوقود / الهواء ومصدر الاشتعال في أحد طرفي الأسطوانة بينما يتم ترك الطرف الآخر مفتوحًا.

يتم استخدام كاميرا عالية السرعة لتسجيل انتشار اللهب على طول غرفة الاحتراق ( .(CC ثم يتم تحليل مقاطع الفيديو هذه باستخدام برنامج Tracker للحصول على سرعة جبهة اللهب وسرعة أنتشار اللهب. يتم توقع هاتين المعلمتين للهب عدديًا باستخدام ANSYS CHEMKIN مع ميكانيكا USC. 2.0 و. ANSYS FLUENT Softwareيجب ذكر بسبب ظروف covid-19 وإغلاق الحرم الجامعي. يقتصر الجزء التجريبي من البرنامج على تجارب قليلة ويتم تنفيذ معظم العمل نظريًا أظهرت النتائج التجريبية لوقود ILPG أن الحد الأقصى لسرعة جبهة اللهب تظهر عند النسبة المكافئة ( ER = 1 ) كانت (277 سم / ثانية) ، وأقل قيمة لها في الجانب الضعيف من الوقود مع ( ER= 0.6) كانت (100 سم / ثانية) ، وعلى الجانب الغني بالوقود في ER = 1.4 كان (131 سم / ثانية). وتم حساب سرعة انتشار اللهب بالاعتماد على طريقة نسبة الكثافة. ووجد أن سرعة انتشار اللهب (17.78 ، 36 ، 20.5 سم / ثانية) للمخاليط الضعيفة ، المتكافئة والغنية (0.6 ، 1 ، 1.4) على التوالي. وأظهرت النتائج العددية لبرنامج ANSYS CHEMKIN الخاص بـ ILPG أن سرعة جبهة اللهب وصلت أيضًا إلى أقصى سرعتها عند( ER=1)كانت ( 288.88 سم / ثانية) ، بينما بالنسبة للخليط الضعيف ( ER = 0.6) كانت ( 84.1 سم / ثانية ) وللخليط الغني ER = 1.4 كان 118.66 سم / ثانية. تبلغ سرعة ألانتشار لهذه الخلائط (14.9 ، 37 ، 18.5 سم / ثانية) على التوالي. عند مقارنة هذه النتائج بنتائج [6] ، حيث نلاحظ أن سرعة جبهة اللهب المشتعل عند نسبة التكافؤ (1) تساوي (39 سم / ث) ، فهي قريبة جدًا من نتائج العمل الحالي وهناك بعض الاختلاف فيها بسبب الاختلاف في تكوين الوقود . تم توقع سرعة أنتشار اللهب بواسطة (ANSYS CHEMKIN) لمختلف ER لكل من البروبان والبيوتان (0.6 ، 0.8 ، 1 ، 1.2 ، 1.4) ، ووجد أنها (19.4 ، 36.9 ، 45 ، 42.1 ، 25.1سم/ثانية) على التوالي. وبالنسبة البيوتان كان (14.8 ، 29 ، 36.5 ، 33.4 ، 18.4سم/ثانية ) على التوالي. يتم أيضًا التنبؤ بسرعة جبهة اللهب وسرعة أنتشار اللهب باستخدام برنامج ANSYS FLUENT لـ ILPG وجد في 0.6) ER ، 0.8، 1، 1.2، (1.4 على التوالي. كانت سرعة جبهة اللهب (87.552 ، 200.9 ، 274.06 ، 238.92 ، 116.662 سم / ثانية) على التوالي بينما سرعة انتشار اللهب (15.2 ، 28.7 ، 35.5 ، 33 ، 18.2 سم / ثانية) على التوالي. ويلاحظ أن جميع النتائج متقاربة بنسبة خطأ 2.8. كما تم استخدام برنامج ANSYS FLUENT لحساب سرعة أنتشار اللهب لبخار وقود النفثا. وبينت أن سرعةأنتشار اللهب هي (32.16 ، 41.2 ، 49.45 ، 46 ، 28.6 سم / ثانية)على التوالي. لـنسبة تكافؤ(0.6 ، 0.8 ، 1 ، 1.2 ، 1.4).

بحثت رسالة ماجستير في كلية الهندسة بجامعة بابل للطالب حمزة مكصد مجبل كاظم (دراسة عملية وعددية لتأثير الغاز البترولي المسال العراقي على سرعة تقدم اللهب