تحلیل حرارتی نظری و تجربی عایق فداشونده آزبست-فنولیک

یکی از چالش های مهم مهندسی که در سامانه های پرواز سرعت بالا وجود دارد، گرمایشآئرودینامیک است. به همین دلیل در این سامانه ها از سیستم حفاظت حرارتی استفاده می شود. یکی از اجزای اصلی این سیستم ها، عایق های فداشونده است. در پژوهش حاضر تحلیل نظری و تجربی عایق آزبست فنولیک به صورت یک بعدی انجام شده است. رزین های فنولیک با بیشترین بازده تخریب حرارتی بطور وسیعی در عایق های فداشونده زغال گذار استفاده می‏شوند. وقتی یک عایق فداشونده با شار حرارتی مواجه می شود سطح آن گرم شده و پس از آن با شروع تخریب، گازهای تولیدشده و خروجی از زغال، عمل خنک‏سازی را انجام می‏دهند. معادلات حاکم بر این پدیده با استفاده از روش اختلاف محدود گسسته سازی و به صورت ضمنی و گذرا حل شده اند. برای مقداردهی خواص ترموفیزیکی از گراف های اسمی و برای مقداردهی ثوابت پیرولیز از واکنش های ترموشیمی استفاده شده است. صحت سنجی حل عددی با استفاده از آزمون اکسی استیلن انجام شده است. با گذشت زمان اختلاف بین نتایج آزمون و حل عددی افزایش می یابد که دلیل آن می تواند مدل یک بعدی و جمع شدن کاذب انرژی دو بعد مدل نشده در بعد مدل شده باشد. با این حال نتایج حل عددی و آزمون تجربی هم خوانی خوبی دارند و میانگین قدر مطلق خطا 54/7% است.