فهرست مطالب

مواد پر انرژی - سال نهم شماره 1 (پیاپی 22، بهار و تابستان 1393)

فصلنامه مواد پر انرژی
سال نهم شماره 1 (پیاپی 22، بهار و تابستان 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/03/06
  • تعداد عناوین: 6
|
  • شبیه سازی بالستیک داخلی سلاحهای نارنجک، با محفظه های پرفشار- کم فشار
    عباس سیفی پور* صفحات 3-11
    استفاده از نارنجکهای دو محفظه ای سبب گردید که مبانی بالستیک داخلی محفظه های پرفشار- کم فشار دوباره مورد توجه قرار گیرد. در این مقاله بالستیک داخلی سلاحهای نارنجک دو محفظه ای با هدف امکان بهینه سازی آن، شبیه سازی شده است. در مدلسازی فرآیند، جریان گازهای حاصل از احتراق باروت و ذرات باروت نسوخته از محفظه پرفشار به محفظه کم فشار و ادامه سوزش در امتداد لوله سلاح، مورد تحلیل قرار گرفته است. معادلات مورد استفاده در این مدل، با لحاظ نمودن تاثیر تغییرات دمای گاز پشت نارنجک بر معادلات ارائه شده توسط سایر محققین، توسعه یافته است و به این ترتیب مدل کاملتری ارائه گردیده است. جهت اعتبارسنجی مدل، نتایج تئوری با داده های تجربی یکی از مراجع مقایسه شده اند. از آنجا که جهت هرگونه بهینه سازی شلیک نیاز به شناخت پارامترهای موثر است، میزان تاثیر این پارامترها بصورت تئوری بررسی شده است.
    کلیدواژگان: سلاح های نارنجک، بالستیک داخلی، محفظه های پرفشار، کم فشار، مخلوط دوفازی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • روشی سریع و آسان برای اندازه گیری اسپکتروفتومتری دی متیل آمینو اتیل آزید (DMAZ)
    علیرضا زارعی*، حمید سیناپور، شهرام قنبری پاکدهی صفحات 13-19
    دی متیل آمینواتیل آزید (DMAZ) نوعی سوخت مایع نوین است که جایگزین مناسبی برای مشتقات هیدرازینی در صنایع هوا فضا به شمار می آید. این ماده از واکنش دی متیل آمینو اتیل هیدروکلرید و سدیم آزید در محیط آبی سنتز می شود که در مرحله بعد با افزایش محلول سود بصورت فاز آلی جداسازی می گردد. تعیین مقدار محصول استخراج نشده در فاز آبی (پساب) در مطالعه راندمان محصول و همچنین ارزیابی میزان آلودگی زیست محیطی امری ضروری میباشد. در این مقاله یک روش سریع و آسان برای اندازه گیری DMAZ در نمونه های آبی ارائه شده است. این روش براساس استخراج مایع-مایع DMAZ از نمونه پساب و اندازه گیری اسپکتروفتومتری در طول موج nm 283 میباشد. پارامترهای تجربی موثر در اندازه گیری شامل نوع و مقدار حلال استخراج کننده، غلظت سدیم هیدروکسید و غلظت الکترولیت بهینه سازی گردیده و تحت شرایط بهینه، روش برای اندازه گیری DMAZ در گستره1 g mL-μ 300-0/5 خطی بوده و میزان حد تشخیصμg mL-10/3 و انحراف استاندارد نسبی (RSD) برای هفت اندازه گیری مکرر 3/2% بدست آمده است. روش پیشنهاد شده برای اندازه گیری DMAZ در نمونه های آبی به کار رفته و نتایج بدست آمده مطابقت خوبی با داده های بدست آمده با کروماتوگرافی گازی داشته است.
    کلیدواژگان: دی متیل آمینواتیل آزید، اندازه گیری اسپکتروفتومتری، استخراج مایع، مایع، _ DMAZ
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • تعیین طول عمر ماده منفجره اکفول با استفاده از روش تجزیه حرارتی وزن سنجی
    حمیدرضا پوراعتدال*، ابوالحسن ملکزاده صفحات 21-27
    تعیین طول عمر مواد شیمیایی بخصوص مواد شیمیایی انفجاری، یکی از زمینه های تحقیقاتی مهم سال های اخیر می باشد. از بین روش های متعدد در تخمین طول عمر، روش مبتنی بر تحلیل سینتیکی حالت جامد تجزیه حرارتی مواد شیمیایی انفجاری از نظر مبانی علمی و دقت بهترین روش ارزیابی زمان عمر محسوب می شود. در این تحقیق با تعیین پارامترهای سینتیکی، طول عمر ماده منفجره اکفول محاسبه شد. منحنی های تجزیه حرارتی وزن سنجی (TGA) در محدوده ی دمایی 350- 25 درجه سانتیگراد در پنج سرعت گرمادهی 2، 4، 6، 7 و 8 درجه سانتیگراد بر دقیقه ثبت شد. با دنبال کردن پارامتر کسر تبدیل از داده های TGA، انرژی فعال سازی و لگاریتم فاکتور فرکانس با استفاده از روش های تحلیل سینتیکی وابسته به مدل و مستقل از مدل بدست آمد. در این کار با استفاده از داده های تجزیه ی غیر همدما و یک روش محاسباتی مکمل تلفیقی از دو روش برازش مدل (وابسته به مدل) و مستقل از مدل (هم تبدیل)، به ارزیابی زمان عمر ماده منفجره ی اکفول پرداخته شده است. در روش تلفیقی که برای تعیین دقیق تر پارامترهای سه گانه ی سینتیکی و ارزیابی عمر مفید موثر می باشد مقدار انرژی فعال سازی 227 کیلوژول بر مول از طریق روش مستقل از مدل ازاوا، فلاین و وال (OFW) برای = 5%α بدست آمد و سپس با استفاده از روش وابسته به مدل هیو رونگژو مناسب ترین برازش مربوط به مدل[−ln(1−α)]2/3 تعیین شد که در آن مقدار LogA برابر با 475/20 بر ثانیه بدست آمد. در نهایت با استفاده از روش تلفیقی برای = 5% α و دمای محیط، عمر مفید برای ماده ی منفجره اکفول بیش از 15 سال تخمین زده شد.
    کلیدواژگان: طول عمر، انرژی فعالسازی، اکفول، تجزیه حرارتی وزن سنجی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • تحلیل چیدمان انژکتورها و توزیع دبی پاشش در سامانه کنترل بردار تراست به روش پاشش مایع
    محمدرضا حیدری*، مهندس علیرضا پورامیر صفحات 29-43
    در این مقاله اثر پاشش سیال ثانویه بر انحراف و کنترل بردار تراست با استفاده از پاشش چند انژکتوره سیال مایع به درون جریان عبوری از بخش واگرای نازل مورد مطالعه قرار گرفته است. مایع فرئون که کاربرد بیشتری دارد به عنوان سیال پاشش و نرم افزار فلوئنت برای انجام شبیه سازی میدان جریان انتخاب شده است. در این تحقیق پس از مطالعه شبکه، شبیه سازی های مختلف و بسیار متعددی انجام گردیده تا اثرات میزان دبی کل پاشش، کیفیت توزیع دبی پاشش بین انژکتورها و تعداد و نحوه چیدمان انژکتورها بررسی و نمودارهای میزان انحراف بردار تراست نسبت به دبی پاشش، توزیع دبی و نحوه چیدمان بدست آید. با استفاده از این نمودارها می توان توزیع بهینه پاشش، میزان بهینه پاشش و چیدمان بهینه پاشش را برای این نوع سیستم کنترل بردار تراست معین نمود و برای تعیین پارامترهای طراحی این سیستم مورد ملاحظه قرار داد.
    کلیدواژگان: کنترل بردار تراست، پاشش مایع، چیدمان انژکتورها، توزیع دبی پاشش
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی تجربی رفتار حساس به نرخ کرنش پوسته های استوانه ای ساخته شده از آلیاژآلومینیومی 6063 تحت بارگذاری فشاری داخلی
    محمود مبین*، جمال زمانی، علی مظفری صفحات 45-52
    رفتار پلاستیک مواد تابعی از نرخ کرنش می باشد. در این مقاله به منظور بررسی اثر نرخ کرنش بر رفتار سازه های استوانه ای تحت بارگذاری داخلی، مجموعه ای از آزمایشات بر روی پوسته های استوانه ای ساخته شده از آلیاژ آلومینیومی 6063 طراحی و پیاده سازی شده است. در این راستا از یک دستگاه بارگذاری هیدرواستاتیکی برای انجام تست های استاتیکی، شبه استاتیکی و دینامیکی پوسته های استوانه ای، در بازه نرخ کرنش 0.0001 تا 1 بر ثانیه استفاده شد. همچنین مجموعه ای از آزمایشات تجربی با استفاده از فرآیند انفجار، به منظور مشاهده رفتار سازه تحت بارگذاری شدید دینامیکی و مقایسه با نتایج تست های هیدرواستاتیکی صورت پذیرفت. لذا، میزان تاثیر نرخ کرنش و نرخ بارگذاری بر رفتار سازه، من جمله اثر این عوامل بر فشار و کرنش شکست سازه با استفاده از روابط تحلیلی موجود و بر اساس داده ها و نتایج مربوط به آزمایشات تجربی، تشریح می گردد و سپس مدلی نیمه تجربی به صورت رابطه بین کرنش و نرخ کرنش سازه ارائه خواهد شد. تحلیل نتایج تجربی نشان می دهد که با افزایش نرخ بارگذاری در مواد حساس به نرخ کرنش، بار منجر به شکست و کرنش شکست سازه افزایش می یابد.
    کلیدواژگان: پوسته های استوانه ای، نرخ کرنش، بارگذاری انفجاری
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی تاثیر اندازه نانوذرات ژل کننده فیوم سیلیکا و افزودنی لیتیوم نیترات بر پایداری و رفتار رئولوژیکی اکسید کننده ژل IRFNA
    مهدی عادلی نسب*، علی صابری مقدم، مجید شیخی نارانی، نگار ذکری صفحات 65-71
    یک تکنیک قابل توجه که توسط محققین به منظور رفع برخی نواقص پیشرانه های مایع در سال های اخیر بکار گرفته شده است، ژل سازی آنها می باشد. در این مطالعه تلاش شده است تا اکسیدکننده ی IRFNA برای استفاده در پیشرانه های ژل دو جزئی حاوی سوخت، ژل سازی شود. برای انجام این کار از عامل ژل کننده ی فیوم سیلیکا استفاده شده است. آزمایش های رئولوژیکی نشان دادند که ژل های ساخته شده دارای رفتار نازک شوندگی برشی، تیکسوتروپی و برگشت پذیری مناسبی می باشند که آنها را برای استفاده در سیستم های پیشرانش مناسب می سازد. نتایج آزمایشگاهی از نظر رئولوژیکی، هماهنگی خوبی با مدل توانی داشت. مقدار شاخص رفتار جریان (n) در محدوده ی شرایط آزمایشی در حدود 1/0 تا 2/0 بود و حساسیت زیادی نسبت به تغییر دما و نیز درصد عامل ژل کننده نداشت؛ در حالی که شاخص تطابق (K) در محدوده ی 9/0 تا 352 تغییر می کرد و نسبت به درصد عامل ژل کننده و تغییر دما حساس بود.
    کلیدواژگان: اسید نیتریک، IRFNA، عامل ژل کننده ی فیوم سیلیکا، نانو، ژل، رئولوژی و مدل سازی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
|
  • Interior Ballistic Simulation of Grenade Launchers with High/Low Pressure Chambers
    Abbas Seifipoor * Pages 3-11
    Grenade launchers renew the interest for the interior ballistic principle of high/low pressure chambers which is applied in them. In this paper for the sake of optimization in the specific grenade launcher the theoretical investigations are carried out. In theoretical modeling special attention is paid to flow of two- phase mixture of propellant gases and unburned propellant from the high -pressure chamber and to continuation of propellant combustion in the low – pressure chamber and the launcher barrel. The system of equations which describes physical processes in the system is improved by using of thermal variation effects of propellant gases in low pressure chamber. To verify the model theoretical results obtained with the aid of interior ballistics software and experimental data from reference [1] are compared. Through theoretical investigations we consider influence of affecting factors on the interior ballistic characteristics of modified concept.
    Keywords: Grenade launchers, interior ballistic, high, low pressure chambers, two, phase mixture
    Abstract View Paper Original: Persian
  • The Analysis of Strain Rate Sensitive Behavior of Aluminum Made Cylindrical Shells under Internal Pressure Loading
    Mahmood Mobin *, Jamal Zamani, Ali Mozafari Pages 45-52
    The plastic behavior of materials depends on their strain rate sensitivity. The main objective of this paper is the analysis of the effect of strain rate sensitivity on plastic behavior of cylindrical shells under internal pressure loading and hence a large number empirical tests have been conducted on aluminum cylindrical shells. We have also manufactured and used a hydrostatic test machine to perform the internal static، semi-static and dynamic pressure loading of the specimens in the strain rate range between 1 to 0. 00001 (/ Sec). On the other hand we used the explosive loading in order to simulate the super dynamic loading of cylindrical shells. Using the data of this complete set of experimental tests and the analytical formulation helped us perform our desirable analysis on the effect of the strain rate and loading rate on the behavior of aluminum made cylindrical structures. We also extracted some semi-experimental terms which show the relation between the strain and strain rate. The analysis of the results shows that as the loading rate increases، the failure load and failure strain of the structures which are made of strain rate sensitive materials، increase.
    Keywords: Cylindrical Shells, Strain rate, Explosive Loading
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Effect of gallant percentage on rheological properties of IRFNA gels
    Mahdi Adelinasab *, Ali Saberi Moghadam, Majid Sheykhi Narani, Negar Zekri Pages 65-71
    A useful technique which is used recently for improving the properties of liquid oxidizer is gellatioin. In the present research it is attempted to study the rheological properties of different IRFNA gels build with different amount of fumed silica as gallant. Rheological measurement indicate that the gels have desirable properties needed for a gel propulsion system like shear-thinning، hysteresis and thixotropy. Rheological measurement were in good agreement with power law model. The flow behavior index (n) was in the range of 0. 1 to 0. 2 and was insensitive against variation of temperature and gallant percentage، while consistency index (K) was in the range of 0. 9 to 352 and varied significantly with variation of gallant percentage and temperature.
    Keywords: Nitric Acid, IRFNA, fumed silica gallant, Nano, Gel, Rheological Properties, Modulation
    Abstract View Paper Original: Persian