The propagation dynamics of reaction fronts are strongly affected by non-uniformities in the mixture, such as the presence of thermally hotter regions (hot spots). This study investigates the specific effects of hot spots characterized by linear temperature profiles of varying intensity. The analysis combines accurate analytical modeling with numerical simulations performed using the detonationFOAM solver, and compares the resulting data with existing findings from the literature. The results show that variations in the intensity of the temperature gradient within the hot spots can trigger different propagation regimes, ranging from deflagration to detonation, consistently with what has been reported in previous studies.

La dinamica di propagazione del fronte di reazione è fortemente influenzata da una non perfetta uniformità della miscela: ad esempio, possono essere presenti zone termicamente più calde (hot spots). Questo studio analizza gli effetti generati da hot spots caratterizzati da profili di temperatura lineari di diversa intensità. L’analisi prevede una modellazione analitica accurata affiancata da un’implementazione numerica tramite il solutore detonationFOAM, confrontando i risultati ottenuti con dati presenti in letteratura. I risultati evidenziano come, al variare dell’intensità del gradiente termico all’interno degli hot spots, si possano innescare differenti regimi di propagazione, dalla deflagrazione alla detonazione, in accordo con quanto riportato da studi precedenti.

IMPATTO DI DISOMOGENEITÀ TERMICHE LOCALI SULLA PROPAGAZIONE DEL FRONTE DI REAZIONE

FUMAROLA, FRANCESCO
2024/2025

Abstract

The propagation dynamics of reaction fronts are strongly affected by non-uniformities in the mixture, such as the presence of thermally hotter regions (hot spots). This study investigates the specific effects of hot spots characterized by linear temperature profiles of varying intensity. The analysis combines accurate analytical modeling with numerical simulations performed using the detonationFOAM solver, and compares the resulting data with existing findings from the literature. The results show that variations in the intensity of the temperature gradient within the hot spots can trigger different propagation regimes, ranging from deflagration to detonation, consistently with what has been reported in previous studies.
2024
INFLUENCE OF LOCAL THERMAL INHOMOGENEITIES ON REACTION FRONT PROPAGATION
La dinamica di propagazione del fronte di reazione è fortemente influenzata da una non perfetta uniformità della miscela: ad esempio, possono essere presenti zone termicamente più calde (hot spots). Questo studio analizza gli effetti generati da hot spots caratterizzati da profili di temperatura lineari di diversa intensità. L’analisi prevede una modellazione analitica accurata affiancata da un’implementazione numerica tramite il solutore detonationFOAM, confrontando i risultati ottenuti con dati presenti in letteratura. I risultati evidenziano come, al variare dell’intensità del gradiente termico all’interno degli hot spots, si possano innescare differenti regimi di propagazione, dalla deflagrazione alla detonazione, in accordo con quanto riportato da studi precedenti.
Deflagrazione
Detonazione
detonationFOAM
hot spot
Gradiente lienare
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
FUMAROLA_Tesi.pdf

non disponibili

Descrizione: Elaborato Tesi di FRANCESCO FUMAROLA
Dimensione 23.67 MB
Formato Adobe PDF
23.67 MB Adobe PDF

I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14253/67247