براي اولين بار در دنيا پژوهشگران دانشگاه علم و صنعت ايران به "تكنولوژي مديريت احتراق ريز دانه هاي جامد" دست يافتند.


به گزارش فارس، براي اولين بار در دنيا پژوهشگران دانشگاه علم و صنعت ايران با طراحي و ساخت ذرات و انجام ازمايشات متعدد در قالب ده‌ها پايان نامه كارشناسي، كارشناسي ارشد و دكترا به تكنولولوژي "مديريت احتراق ريز دانه هاي جامد" كه سبب توسعه دانش در زمينه سوخت موشك ها و زير دريايي‌ها و ايمن سازي صنايع مي شود، دست يافتند و نتايج اين طرح عصر امروز، بيست و ششم تير ماه در دانشگاه علم صنعت با حضور اساتيد رشته مكانيك در قالب يك پروژه دكترا توسط محمد صديقي ارائه شد.
محمد صديقي با اشاره به اينكه در اين رساله با هدف تحليل و بررسي مكانيزم انتشار شعله ذرات ريز آلومينيوم، پارامترهاي ديناميكي فاصله خاموشي و سرعت سوزش شعله ذرات آلومينيوم به كمك دستگاه احتراق ذرات ريز جامد در شرايط فشار ثابت محيط،اندازه‌گيري و اثر تغيير قطر ذرات، افزايش درصد اكسيژن و تعويض گاز حاصل بر پالامترهاي مذكور بررسي شده است، گفت: نتايج نشانگر اين است كه با كاهش قطر ذرات و همچنين با افزايش درصد اكسيژن موجود در هوا به دليل دسترسي بيشتر ذرات به اكسيد ايزر حد رقيق اشتغال پذيري و فاصله خاموشي شعله كاهش و سرعت سوزش ذرات افزايش مي‌يابد. با تعويض گاز حاصل نيتروژن يا آرگون به دليل وجود گراديان دماي بالاتر در شعله آرگون كه باعث نفوذپذيري بيشتر شعله شده است.
وي اضافه كرد: فاصله خاموشي كاهش يافته و با توجه به وابستگي نمايي نرخ واكنش شيميايي به درجه حرارت، سرعت سوزش افزايش مي يابد. با استفاده از پارامترهاي ديناميكي اندازه‌گيري شده سرعت سوزش و فاصله خاموشي شعله، زمان احتراق ابر ذرات بر حسب قطر اوليه ذرات به دست آمد و مشخص گرديد رابطه t=kd1 كه بين مكانيزم سينيتك بوده بهترين تطبيق را با داده‌هاي بدست آمده دارد. بنابراين در اين تحقيق براي اولين بار نشان داده شده كه مكانيزم غالب در احتراق ابر ذرات آلومينيوم،‌مكانيزم سينتيك مي‌باشد.
از طرفي با استفاده از تصاوير اخذ شده توسط دوربين سرعت بالا با قابليت زوم و فيلتر مناسب و بردازش تصاوير، زمان احتراق ذرات توده‌اي شكل برحسب تغييرات قطر ذرات بدست آمده با تطيبق داده‌هاي بدست آمده در رابطه، بهترين ضرايب و براي هر ذره حاصل گرديد. تغييرات در محدوده 4/1 تا 6/1 بوده كه بيانگر اين است كه مكانيزم احتراق ذرات آلومينيوم موجود در ابر ذرات در حال احتراق مي‌تواند تلفيقي از مكانيزم‌هاي اسينتيك و ديفيوژن مي باشد. همچنين در تصاوير بدست آمده از ذرات درحال احتراق در ابرذرات آلومينيوم،وجود ذراتي نوراني با نور متمركز مي‌تواند مبين اين امر باشد كه مكانيزم سينتيك در احتراق ذرات آلومينيوم مكانيزم غالب مي‌باشد.
صديقي با بيان اين مطلب كه مواد جامد بسياري از قبيل فلزات، غلات و زغال سنگ وجود دارند كه قابليت احتراق داشته و در صورتي كه اين مواد به صورت پودر در آيند قابليت اشتغال و احتراق آنها به شدت افزايش مي‌يابد وجود ذرات جامد قابل اشتغال در صنايع متعددي باعث ايجاد حريق و انفجارهاي ناخواسته مي‌گردد، افزود: بنابراين ايمن سازي صنايعي از قبيل معادن زغال‌سنگ، سيلوهاي غلات، صنايع ريسندگي و بافندگي و غيره بسيار حائز اهميت مي باشد. از طرفي ذرات فلزي با قابليت انرژي فراوان به عنوان سوخت موشك و پوسترهاي پرتاب ماهواره مورد توجه مي‌باشند. آزمايشگاه تحقيقاتي احتراق دانشگاه علم و صنعت در سال 1375 با هدف شناسايي پارامترهاي احتراقي ذرات ريز جامد راه‌اندازي شد. اكنون پس از گذشت ده سال از تاسيس اين آزمايشگاه با طراحي و ساخت دستگاه احتراق ذرات و انجام آزمايش هاي متعدد در قالب ده ها پايان نامه كارشناسي، كارشناسي ارشد و دكتري موفقيت‌هاي چشمگيري در اين زمينه حاصل شده است. در حال حاضر با وجود توانايي شكل گرفته در آزمايشگاه تحقيقاتي احتراق آمادگي لازم در جهت انجام تحقيقات به منظور ايمن سازي صنايع درگير با احتراق ذرات و استفاده از ذرات فلزي در سوخت پيشرانه‌هاي هوا فضايي فراهم شده است.
مهدي بيد آبادي، استاد راهنما اين پروژه نيز در حاشيه اين مراسم در گفتگو با خبرنگار فارس گفت: دستگاه احتراق ذرات ريز جامد كه هم اكنون دانشجويان با آن كار مي كنند و پروژه‌هاي خود را انجام مي دهند قابليت آزمايش در دو شرايط شتاب صفر و شرايط پروازي را دارد در حالي كه دستگاه‌هاي موجود درجهان در يكي از اين شرايط قابليت آزمايش را دارند.
وي با اشاره به اينكه در دنيا فقط اين دستگاه در ژاپن، كانادا، آمريكا و فرانسه وجود دارد افزود: اين دستگاه را من در كانادا طراحي كردم و در ايران اين دستگاه بهينه سازي شد به طوري كه مي توان گفت ساخت تمام اين دستگاه در ايران و توسط دانش بومي انجام شده است.

وي در پايان خاطر نشان كرد: علاوه بر اين پروژه كه توسط محمد صديقي به اتمام رسيده است دو پروژه ديگر با استفاده از اين دستگاه در حال انجام است .