ГЛАВА II
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Эксперименты проводились с предварительно перемешанными пропановоздушными и пропанокислородными смесями на медной горелке диаметром 0,6 см. Электрический разряд зажигался между горелкой и вольфрамовым электродом, помещенным на вершине конуса пламени (см. рис.11). Холостое выходное напряжение источника равнялось 5 кВ. Значение тока разряда поддерживалось на заданном уровне, а напряжение менялось в пределах 2 - 2,5 кВ.
|
|
Разряд создавался специальным источником питания, позволяющим поддерживать на заданном уровне переменную и постоянную составляющую джоулевой энергии в диапазоне частот от 30 до 10000 Гц. В случае цилиндрической симметрии электроды располагались на вершине конуса пламени и в основании горелки в зоне горения. Для определения тока шнурования значение силы тока достигало 50 mA.
В ходе экспериментов регистрировались ток разряда I и напряжение U. Также проводилась съемка самого пламени с разрядом для разных расходов пропановоздушной смеси методами голографической интерферометрии (см. рис.12): 1) мотодом реального времени и 2) мотодом двойной экспозиции относительно пламени. Для пропанокислородных смесей были проделаны предварительные эксперименты на той же установке (см. рис. 11).
|
|
Эксперимент проводился следующим образом: сначала интерферометр, после продувки каналов воздухом, устанавливался на «0». В смеситель подавался воздух (кислород) и пропан, которые смешивались в нем. С помощью интерферометра Рэлея подбирался состав. Далее смесь подавалась на горелку.
Изменение зависимости высоты пламени от тока разряда записывалось с помощью катетометра. Сила тока контролировалась с помощью тестера.
Вычисления изменения нормальной скорости горения в зависимомти от тока разряда производилось с фотографических снимков и видеоизображений. Снимки проводились с достаточно близкого расстояния. По интерферограммам рассчитывались распределения показателя преломления среды по радиусу в различных сечениях для разных расходов и составов горючей смеси.
Для обработки полученных видеоизображений на компьютере была собрана следующая установка, изображенная на рис. 13.
Для расчета полей показателя преломления по интерферограммам была написана компьютерная программа (см. приложение 1). За основу был взят метод Шардина, но в отличие от него сечение разбивалось на столько зон, сколько было точек в сечении. Интерполировалась не сама фаза, а вычисленное изменение показателя преломления. При экстраполяции Dn принимался равным нулю.
|
|
