miniatura Un sistema de detonació per compressió d'impulsos (sistema PCD) és una combinació de sistemes de detonació i compressió d'impulsos.
Història Un prototip del sistema PCD es va fabricar a l'Institut Politècnic de la Universitat Tècnica Nacional de Kharkiv a Ucraïna el 2017. Les mesures del prototip amb el diàmetre del tub de detonació de 20 mm i la seva longitud de 600 mm. El dispositiu funcionava amb una barreja d'aire atmosfèric i combustible GLP. El 2019, el dispositiu va començar a funcionar amb una barreja d'aire atmosfèric i petroli. La velocitat de l'ona de xoc a l'extrem obert del tub va arribar als 1700 m/s. La freqüència de les pulsacions del dispositiu era de 23-24 Hz.K. Korytchenko, Yu. Kysternyy, O. Sakun (2017)Propane and Air Mixture –Based Short-Barrel Detonation Gun /Conference: ICDERS 2017/26th ICDERS July 30th – August 4th, 2017 Boston, MA, USA La transició de deflagració a detonació (DDT) es va produir a causa de l'escalfament de la mescla i la seva compressió. miniatura Una cooperació entre la Universitat Tècnica Nacional "Institut Politècnic de Kharkiv" i la Universitat de Warmia i Mazury a Olsztyn va començar a investigar l'eficiència del sistema PCD com a pistola de detonació per a la tecnologia de recobriments.
Construcció El sistema PCD inclou el compressor de pistó 1 amb el cilindre 2. El cigonyal 4 connectat a l'accionament extern s'utilitza per al moviment recíproc del pistó 3. La vàlvula d'admissió 7 està disposada dins del port d'admissió 6 del capçal del cilindre. El sistema de subministrament d'aire 8 està connectat al port 6. El combustible es pot subministrar tant directament al cilindre 2 del compressor com al port d'entrada 6. El tub de detonació 9 està connectat al cilindre 2 a través del port d'escapament 10.
Principi de funcionament miniatura El sistema PCD funciona de la següent manera: el cigonyal 4 comença a moure's en un moviment circular mitjançant l'accionament extern. Durant el moviment del pistó 3 des del punt mort superior (PMS) fins al punt mort inferior (PMS), s'obre la vàlvula d'admissió 7 i la mescla de gas detonable es bomba al cilindre 2 del compressor 1 a través de l'orifici d'admissió 6 utilitzant el sistema de subministrament 8. Tan bon punt s'arriba al PMS, la vàlvula 7 es tanca. A causa del moviment posterior del pistó 3 des del PMS fins al PMS, es produeix la compressió de la mescla combustible al cilindre 2 i al tub de detonació 9. Això provoca un augment de la densitat, la temperatura i la pressió de la mescla combustible en un extrem tancat del tub de detonació 9 i dins del mateix tub. A mesura que el pistó s'acosta al PMS, la mescla combustible s'autoencén a causa de la seva compressió. Aleshores, la transició de deflagració a detonació es produeix al tub de detonació 9. La sortida dels productes de detonació del tub 9 es produeix en un curt període de temps, quan el pistó és a prop del PMS. Aleshores, el procés es repeteix. miniatura S'ha dissenyat un sistema de detonació per compressió de polsos per resoldre el problema d'una iniciació eficient d'alta freqüència d'una detonació en mescles de combustible i aire. En lloc de l'espiral de Shchelkin, els tubs en forma d'U i un tractament elèctric de la mescla detonable, s'aplica una tècnica d'ompliment pressuritzat ultraràpid d'un tub de detonació amb una mescla gasosa detonable preescalfada per reduir el temps i la durada del DDT al tub.
Usos potencials miniatura El sistema PCD s'aplica en tècniques de generació de fluxos de gas calent d'alta velocitat pulsats i també en l'acceleració de partícules sòlides i medis líquids en forma de gota. El sistema PCD pot ser utilitzat per motors de detonació pulsada per iniciar la detonació, per al recobriment de detonació, per resoldre els problemes relacionats amb la trituració de minerals, l'abrasiu o el xoc d'aigua, per produir aerosols, per a làsers de detonació de gas i com a màquina vibradora. miniatura
Referències
Categoria:Motors Categoria:Aeronaus