Detonation reaction zone in nitromethane: Experimental and numerical studies

Zobrazit minimální záznam

dc.contributor.author Štimac, Barbara cze
dc.contributor.author Künzel, Martin cze
dc.contributor.author Sućeska, Muhamed cze
dc.contributor.author Stankovič, Siniša cze
dc.contributor.author Kučera, Jindřich cze
dc.date.accessioned 2020-03-19T12:19:42Z
dc.date.available 2020-03-19T12:19:42Z
dc.date.issued 2019 eng
dc.identifier.isbn 978-80-7560-210-7 eng
dc.identifier.uri https://hdl.handle.net/10195/74644
dc.description.abstract The detonation reaction zone in nitromethane (NM) sensitised with 1% of ethylene diamine (EDA) and mixture of nitromethane and 10 % EDA is studied experimentally and by numerical modelling. The experiments involved measuring of the particle velocity history using impedance window technique instrumented with photonic Doppler velocimetry. Numerical modelling was done by EXPLO5 thermochemical code using its kinetic detonation module. The module includes slightly divergent Wood-Kirkwood detonation theory and the pressure-dependent reaction rate model, and it enables modelling of time dependent phenomena in the detonation reaction zone. Impedance window technique allows us to partially resolve the reaction zone profile. The measured particle velocity profiles of nitromethane agree with the ZND theory: A sharp spike followed by rapid drop in particle velocity over first 10 ns, and then a slower decrease toward the CJ point, which is reached after 60 ns for NM/1%EDA and 77 ns for NM/10% EDA. The reaction rate parameters are calibrated based on experimentally obtained particle velocity profiles and detonation reaction zone width. Using so obtained kinetic parameters, time distribution of parameters within detonation driving zone (including flow parameters, fraction of unreacted explosive, concentration of individual products, thermodynamic parameters of unreacted explosive and reaction products, pressure, temperature, density, etc.) is calculated starting from the von Neumann spike down to the CJ point. A sufficient agreement between experimental and calculated detonation velocities and particle velocity and pressure profiles is obtained. eng
dc.format p. 216-228 eng
dc.language.iso eng eng
dc.publisher Univerzita Pardubice eng
dc.relation.ispartof Proceedings of the 22nd Seminar on New Trends in Research of Energetic Materials eng
dc.rights open access eng
dc.subject nitromethane eng
dc.subject reaction zone eng
dc.subject Doppler velocimetry eng
dc.subject numerical modeling eng
dc.subject Nitrometan cze
dc.subject rekční zóna cze
dc.subject PDV cze
dc.subject numerická simulace cze
dc.title Detonation reaction zone in nitromethane: Experimental and numerical studies eng
dc.title.alternative Reakční zóna v nitromethanu. Srovnání experimentální a numerické studie. cze
dc.type ConferenceObject eng
dc.description.abstract-translated Reakční zóna detonace nitrometanu zcitlivěného 1 % etylén diaminu (EDA) byla zkoumána experimentálně i numerickou simulací. V průběhu experimentů byla měřena rychlost částic pomocí laserové interferometrie PDV a techniky impedančního okna. Numerická simulace byla provedena pomocí softwaru EXPLO5 a kinetického modulu, který obsahuje Wood-Kirkwoodovu teorii a tlakově závislý model reakční zóny, čímž je simulace detonační reakční zóny umožněna. Metoda impedančního okna umožňuje částečně vyřešit profil reakční zóny. Měřená rychlost částic náloží nitrometanu souhlasí s ZND modelem detonace. Kdy je ostrá špička měřeného signálu následována poklesem během prvních 10 ns. To je následováno poklesem až na CJ bod, který byl dosažen po 60 nanosekundách pro nálože zcitlivěné 1 % EDA a po 77 ns pro nálože s 10 % EDA. Parametry reakční zóny byly kalibrovány podle experimentálně dosažených hodnot. Model pak poskytuje hodnoty kinetických parametrů a časového průběhu parametrů v reakční zóně (tokové parametry, podíl nezreagované trhaviny, koncentrace produktů, termodynamické parametry nezreagované trhaviny a reakčních produktů, tlak, teplotu a hustotu). Výpočet je zahájen ve von Neumanově bodě a ukončen v CJ bodě. Předložená práce prezentuje výsledky s dobrou shodou mezi vypočítanými a experimentálně naměřenými hodnotami. cze
dc.event The 22nd International Seminr New Trends in Research of Energetic Materials (10.04.2019 - 12.04.2019, Pardubice) eng
dc.peerreviewed yes eng
dc.publicationstatus postprint eng
dc.project.ID SGS_2019_002/Chemie a pokročilé technologie nových organických sloučenin ? syntéza, charakterizace, reaktivita, užitné vlastnosti a jejich bezpečnost eng
dc.identifier.obd 39883445 eng


Tento záznam se objevuje v následujících kolekcích

Zobrazit minimální záznam

Vyhledávání


Rozšířené hledání

Procházet

Můj účet