Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Физика горения и взрыва

1994 год, номер 4

1.
Самовоспламенение и сгорание водотопливной эмульсии при впрыске ее в нагретый воздух. I. Период задержки воспламенения моторного топлива ДЛ

А.А. Бузуков, Б.П. Тимошенко
Страницы: 3-10

Аннотация >>
Экспериментально изучено влияние степени эмульгирования водой дизельного топлива ДЛ на период задержки самовоспламенения при импульсном высоконапорном впрыске его в нагретый воздух. Показано, что при относительно малых цикловых подачах эмульгирование затягивает процесс воспламенения, а при больших, когда задержка периода воспламенения безводного топлива резко возрастает, ускоряет. Для объяснения некоторых особенностей процесса самовоспламенения рассматривается механизм кавитационного разрушения целостности струи жидкости при выходе из сопла распылителя, определяющий формообразование потока топливовоздушной смеси. Эмульгирование топлива в значительной мере интенсифицирует кавитационное разрушение и таким образом влияет на ход смесеобразования и, следовательно, воспламенения.


2.
Стоячие волны газовых химических реакций в пористых инертных средах

Г.В. Жижин, Т.И. Ларина
Страницы: 11-20

Аннотация >>
Рассматриваются стоячие волны газовых химических экзотермических реакций в инертных пористых средах в двух- и однотемпературном приближении. Для аналитического решения развивается метод «полубесконечной» зоны реакции. Показано, что волновые решения, полученные с помощью этого метода, отличаются большим многообразием. Лишь малую часть этого многообразия составляют традиционные решения с интенсивным теплообменом в конце волны.


3.
Режимы горения конгломератов магния

А.Н. Писаренко, С.В. Козицкий
Страницы: 20-23

Аннотация >>
Исследовано горение конгломератов массой от 1 до 28 мг, изготовленных на основе порошка Mg со средним размером частиц от 6 до 100 мкм. Показано, что мелкие конгломераты Mg горят по парофазному режиму одиночных частиц с измененной константой Срезневского. Обнаружена стадийность горения крупных конгломератов. Проведена оценка времени подповерхностного догорания конгломератов. Расчетные значения хорошо согласуются с экспериментом.


4.
Об особенностях влияния акустических полей на процесс горения тугоплавких металлов в азоте

Н.Н. Антонова, С.Г. Вадченко, Е.А. Левашов, А.А. Миловидов
Страницы: 24-29

Аннотация >>
Исследовано влияние акустических полей на процесс фильтрационного горения титана и ниобия в азоте. Показаны основные эффекты воздействия на характер и скорость распространения волны горения, глубину азотирования прессовок тугоплавкого металла.


5.
Спектроскопическое исследование горения одиночных частиц Mg в воздухе и углекислом газе

А.Е. Валов, Ю.А. Кустов, В.И. Щевцов
Страницы: 29-35

Аннотация >>
Исследовались спектры горения одиночных частиц Mg в воздухе и углекислом газе при атмосферном давлении. Получены экспериментальные зависимости времени горения от исходных размеров частиц. Показано, что время высвечивания паров металла и окисла всегда меньше полного времени интегрального свечения частицы. Впервые обнаружено, что при горении в углекислом газе пары окиси магния исчезают раньше, чем пары самого металла. Это объясняется тем, что на стадии горения уменьшается скорость газофазной реакции магния с углекислым газом по мере увеличения количества образующейся моноокиси углерода.


6.
Расчет среднестатистического сечения смесевой системы с учетом анизотропного распределения связующего

В.М. Фролов
Страницы: 36-41

Аннотация >>
Предложена дальнейшая детализация фронта пламени смесевой системы. Рассмотрено два способа расчета локального анизотропного распределения связующего около зерна окислителя. Получены «звездочки» итогового среднестатистического сечения смесевого твердого топлива. На основе разработанного метода возможно объединение существующих моделей горения Кинга и малых ансамблей.


7.
Влияние теплопотерь на режим и параметры горения титана в азоте

А.К. Филоненко
Страницы: 42-46

Аннотация >>
В условиях поверхностного горения при пониженном давлении (200–750 мм рт. ст.) экспериментально осуществлен переход стационарного горения в спиновое при увеличении толщины сгораемого образца, спрессованного из порошка титана. Показана определяющая роль теплоотвода из фронта горения внутрь образца при смене режимов горения. Исследовано влияние толщины сжигаемого образца на ряд характеристик спинового горения (скорость, частота, шаг).


8.
Моделирование горения угольных частиц в турбулентном потоке

Г.С. Асланян, И.Л. Майков, И.З. Филимонова
Страницы: 46-52

Аннотация >>
Разработана численная модель расчета горения пылеугольных частиц в двумерном турбулентном осесимметричном потоке газообразного окислителя. Учтено влияние турбулентности газовой среды на скорость движения частиц. Излучение рассматривается в рамках модели четырех потоков. Достигнуто удовлетворительное соответствие с имеющимися экспериментальными данными.


9.
О режимах сгорания и критерии распространения пламени в загроможденном пространстве

А. В. Пинаев
Страницы: 53-60

Аннотация >>
Выполнен анализ проблемы. Проведены эксперименты с топливовоздушными смесями в пористой среде. Определены скорости, давления в волнах детонации и горения, критические начальные параметры и границы критерия Пекле. В оптических съемках обнаружено снижение средней скорости детонации и замедленное воспламенение в пористой среде при прохождении волны через свободный зазор.


10.
Горение в системе Y2O3 — BaO2 — αCu с газифицирующими добавками

М.В. Кузнецов, А.Г. Пересада, М.Д. Нерсесян
Страницы: 60-62

Аннотация >>
Изучен процесс горения в системе 0,5 Y2O3 + (2ndash; β)Ва02 + βВаС03 + αCu → при различном давлении кислорода. Установлено, что в зависимости от а наблюдаются как интенсификация, так и затухание процесса. Предложено объяснение полученным закономерностям. Выяснено, что введение BaCO3 в качестве газифицирующей добавки позволяет избежать обширного плавления и понизить максимальную температуру процесса. Идентифицированы основные продукты реакции. С помощью процесса СВС с газифицирующей добавкой удалось синтезировать фазу tetra' высокотемпературного сверхпроводника Y123 с температурой перехода в сверхпроводящее состояние Тс, зависящей от количества вводимой добавки.


11.
Влияние излучения на критические режимы тепло- и массообмена при параллельных реакциях на поверхности частицы

В.В. Калинчак
Страницы: 63-74

Аннотация >>
Выведены аналитические выражения для критических диаметров, ограничивающих область высокотемпературных режимов тепло- и массообмена частицы при параллельных реакциях на ее поверхности. Установлено, что излучение в области больших размеров приводит к увеличению критического диаметра (воспламенение) с ростом начальной температуры частицы. Получены формулы, связывающие температуру горения с диаметром частицы. Детально исследовано влияние режимных условий на критические диаметры частицы, при которых происходит ее самопроизвольное (вынужденное) потухание и воспламенение. Получен критерий, определяющий предельные значения температуры газа и содержания окислителя в нем, ниже которых невозможно горение частицы. Изучены условия вырождения критических параметров гетерогенного воспламенения и потухания частицы.


12.
Экспериментальное определение температур достижимых перегревов конденсированных веществ в условиях терморазложения

О.Ф. Шленский
Страницы: 74-76

Аннотация >>
Для определения температур достижимых перегревов конденсированных веществ в процессе их терморазложения предложено использовать контактные методы термического анализа, позволяющего получить наиболее высокие скорости нагрева образцов до постоянной температуры, при которой производятся испытания в изотермических условиях. Приведены результаты определений предельных температур терморазложения ряда веществ полимерного и неполимерного строения. Выполнено сопоставление с литературными данными, которые показывают удовлетворительную точность методики испытаний.


13.
Расчет характеристик тепло- и массообмена при разрушении теплозащитного материала

В.И. Зинченко, Г.Ф. Костин, А.С. Якимов
Страницы: 76-84

Аннотация >>
В рамках математической модели реагирующей среды дается численный анализ процесса нестационарного тепло- и массообмена в углепластике при действии высокоэнтальпийного потока. Получены аналитические решения для величины массового уноса с поверхности материала в зависимости от скорости уноса за счет пиролиза углепластика, согласующиеся с результатами численного интегрирования при постоянных и переменных параметрах торможения. Проанализированы возможные случаи упрощения граничных условий и даны рекомендации для проведения серийных расчетов.


14.
Самораспространяющееся цепное горение с образованием ультрадисперсных порошков

Р.Г. Айвазян, В.В. Азатян, В.И. Калачев, В.И. Рубцов
Страницы: 85-91

Аннотация >>
Исследована возможность реализации режима самораспространяющегося горения газовой смеси SiH4—NH3—О2 и SiH4—2 при содержании кислорода 0–2 %. Расчет равновесного состава указывает на возможность образования целевых продуктов — Si, Si3N4. Экспериментально установлено, что распространение фронта химической реакции в самоподдерживающемся режиме с образованием указанных выше продуктов протекает только при наличии кислорода. Показано, что химическая индукция, приводящая к расходованию до 60 % начального моносилана, имеет цепную природу.


15.
Математическое моделирование движения аэровзвеси с учетом неравновесного плавления (кристаллизации)

А.В. Федоров
Страницы: 91-99

Аннотация >>
В рамках механики гетерогенных сред, испытывающих фазовые превращения, предложена математическая модель для описания течения смеси газа и жидких (твердых) частиц металла. Принимается во внимание различие скоростей, температур фаз; неравновесность фазового перехода. В качестве примера решена задача о структуре ударной волны в аэровзвеси плавящихся частиц. Выведены условия, определяющие монотонное и немонотонное поведение температуры смеси. Приведены численные данные, иллюстрирующие выявленные типы движения газовзвеси.


16.
Локализация деформации при схлопывании толстостенного цилиндра

В.Ф. Нестеренко, М.П. Бондарь
Страницы: 99-111

Аннотация >>
Методом толстостенного цилиндра исследован характер локализации пластической деформации (ЛПД) материалов, отличающихся типом кристаллической решетки, величиной энергии дефекта упаковки и размером зерен в исходном материале. Показано, что развитие процесса ЛПД приводит к структурированию среды в процессе коллапса. Характер структурирования среды, определенный типом полос ЛПД и трещинообразованием, в большой степени зависит от размера зерна. Установлено качественное подобие структурированной среды мелкозернистой меди и фторопласта. В мелкозернистой меди обнаружена особенность развития микроструктуры с ростом скорости деформации.


17.
Детонационное горение газовой смеси в радиальных кольцевых камерах

Ф.А. Быковский, А.А. Васильев, Е.Ф. Ведерников, В.В. Митрофанов
Страницы: 111-119

Аннотация >>
Описаны результаты экспериментальных исследований непрерывного детонационного сжигания газов в плоских кольцевых камерах. В основе процесса лежит известная схема Б.В. Войцеховского с поперечными детонационными волнами. Опыты ставились в двух вариантах: при подаче компонентов топлива через цилиндрическую стенку наружного радиуса и истечении продуктов через свободную поверхность внутреннего радиуса; при обратном радиальном протоке вещества через кольцевую камеру без наружной цилиндрической стенки. Найдено, что в обоих вариантах существуют режимы горения с поперечными детонационно-подобными волнами, вращающимися по кольцу.


18.
Структура волны пузырьковой детонации

А.Н. Сычев
Страницы: 119-124

Аннотация >>
Экспериментально изучены детонационные волны в однокомпонентных (жидкость — пузырьки смеси газов) и многокомпонентных (жидкость — смесь пузырьков газов) средах. Получены данные о структуре волн детонации. Проведены измерения давления детонационных волн в исследованных системах.


19.
Моделирование динамического сжатия пористого железа

Л.А. Мержиевский, А.В. Тягельский
Страницы: 124-133

Аннотация >>
Построено соотношение, замыкающее модель пористой среды, которая базируется на максвелловских представлениях о механизмах необратимой деформации. Полученный вариант модели учитывает влияние размера зерен (частиц) на процесс динамического сжатия. Для конкретизации модели использованы экспериментальные данные об однородном сжатии образцов пористого железа. Рассчитаны ударные адиабаты. Результаты сравниваются с данными независимых экспериментов. Проанализирована эволюция импульсов сжатия конечной длительности, распространяющихся по пористому полупространству. Показано влияние размера зерен на ударно-волновые процессы в пористой среде. Установлена возможность проведения оценок напряжения (давления) в затухающей ударной волне по известной массовой скорости и ударной адиабате.


20.
Динамическая сжимаемость порошкообразного НТФА при низкоамплитудных воздействиях

А.В. Аттетков, М.М. Бойко, Н.А. Волдаев, А.В. Левантовский
Страницы: 133-135

Аннотация >>
Исследована реология волновой деформации порошкообразного термостойкого ВВ НТФА при низкоамплитудных динамических воздействиях. Изучены закономерности эволюции волнового профиля, определены характеристики динамической сжимаемости исследуемого термостойкого ВВ.


21.
Экспериментальное исследование динамического деформирования модельных образцов сваи

В.В. Адищев, А.Г. Демешкин
Страницы: 136-138

Аннотация >>
Приведены результаты испытаний модельных образцов свай, концевые части которых армированы по-разному. Показано, что деформации в арматуре и в связующем образцов значительно различаются. Предложен один из возможных способов объемного армирования концевой части сваи, который может дать ей существенное повышение прочности при забивке.


22.
Образование гладких отколов в стали при взаимодействии скользящих ДВ

С.А. Новиков, А.П. Погорелов, Л.М. Синицына
Страницы: 138-140

Аннотация >>
Исследовано образование гладких отколов в образцах из стали при подрыве на их поверхности зарядов ВВ с помощью скользящей детонации. При подрыве ВВ в стальном образце за фронтом косых ударных волн сжатия образуются две косые распространяющиеся навстречу друг другу ударные волны разрежения, в результате взаимодействия которых возникает гладкий откол в виде двухгранного угла. Показано, что при изменении состава ВВ (тротил, пластическое ВВ и сплав ТГ 50/50) одной и той же толщины расстояние от вершины двугранного угла до поверхности, на которой размещался заряд, меняется.


23.
Специфика эволюции распределения молекул однокомпонентного газа по относительным скоростям во фронте УВ

С.В. Куликов, О.Я. Терновая, C.JI. Черешнев
Страницы: 140-144

Аннотация >>
Представлены результаты выполненных с повышенной точностью расчетов функций распределения однокомпонентного газа по скоростям во фронте ударных волн с числами Маха 3, 4, 5 и 10. Использовались параллельно нестационарный метод статистического моделирования и метод Мотт-Смита. Сталкивающиеся молекулы представлялись в виде твердых сфер. Во всех рассмотренных случаях функции распределения пар частиц по относительным скоростям в определенных пространственных сечениях фронта незначительно превышают (1–2 %) их равновесные значения за волной в области тепловых скоростей.


24.
Концентрационные пределы детонации жидких гомогенных смесевых систем

Д.А. Нестеренко, Л.Т. Еременко
Страницы: 145-148

Аннотация >>
Определены концентрационные пределы детонации жидких гомогенных смесевых систем, состоящих из ВВ или окислителя и невзрывчатого растворителя (горючего). На примере растворов нитрометана и тетранитрометана с трифторуксусной кислотой показана связь концентрационного предела с химизмом и генерацией энергии в детонационном процессе.


25.
Взрывостойкость сварных цилиндрических титановых оболочек

В.Н. Русак, В.А. Рыжанский, А.Г. Иванов, С.Н. Заикин
Страницы: 148-156

Аннотация >>
Приводятся результаты экспериментального исследования реакции на внутреннее взрывное нагружение сварных цилиндрических оболочек из титанового сплава ПТ-ЗВ, заполненных воздухом или водой. Установлено, что при разрушении оболочек проявляется сильный масштабный эффект в виде резкого снижения взрывостойкости с увеличением размеров. Дана рекомендация по ослаблению влияния масштабного фактора и повышению взрывостойкости оболочек. Получены полуэмпирические формулы, которые рекомендованы для оценки параметров взрывной деформации оболочки цилиндрической взрывозащитной камеры из титанового сплава.


26.
К определению характера поврежденности образцов с медным покрытием при нагружении взрывом листового заряда ВВ

В.К. Голубев, К.Г. Рабинович, В.П. Белова, Л.М. Морозова
Страницы: 156-162

Аннотация >>
Представлены результаты исследования разрушения образцов из низкоуглеродистой стали и меди с нанесенным гальваническим медным покрытием при их нагружении взрывом листового заряда ВВ. Полученные результаты по определению динамической адгезионной прочности медного покрытия на стали и откольной прочности стали и меди приведены в виде зависимостей критического отрицательного давления в месте начала разрушения от градиента давления в растягивающем импульсе. С помощью методов металлографического и автоматизированного количественного анализа получены результаты по характеру поврежденности образцов.


27.
О структуре фронта пульсирующей детонации

Д.И. Мацуков, B.C. Соловьев, С. В. Сорокин
Страницы: 162-164

Аннотация >>
Приводятся результаты экспериментов по регистрации процесса отражения детонационной волны в смеси нитрометана с ацетоном от прозрачного сапфирового окна. Показано, что при отражении остаются невзорвавшиеся области, несмотря на повышение температуры на 760—800 К и давления на 7,8 ГПа, а поперечное перемещение ярких областей прекращается. Полученные результаты находятся в противоречии с существующей схемой появления очагов реакции по механизму адиабатического теплового взрыва и требуют корректировки представлений о схеме пульсирующей детонации.


28.
Инициирование и распространение детонации в сухих и водонаполненных зарядах ВВ малого диаметра

В.В. Андреев, А.Я. Даммер, Л.А. Лукьянчиков
Страницы: 164-166

Аннотация >>
Проведены эксперименты по инициированию и распространению детонации в сухих и водонаполненных детонирующих шнурах. Исследование структуры фронта детонации электромагнитными методами и скоростной фоторегистрацией выхода свечения на торец показало, что при увлажнении заряда подавляются неидеальные режимы детонации, определяющие чувствительность ВВ к инициированию слабой ударной волной.


29.
Горение смесей ультрадисперсного алюминия с гелеобразкой пеной

В.Г. Иванов, С.Н. Леонов, Г.Л. Савинов, О.В. Гаврилюк, О.В. Глазков
Страницы: 167-168