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

1996 год, номер 3

1.
Исследование структуры пламени H2–О2–-Ar при давлении 10 атм методом зондовой молекулярно-пучковой масс-спектрометрии

А. А. Палецкий, Л. В. Куйбида, Т. А. Болыпова, О. П. Коробейничев, Р. М. Фристром*
Институт химической кинетики и горения СО РАН,*Университет Джонса Хопкинса, Лаборатория прикладной физики,
Лорелл, Мериленд, США
Страницы: 3-10

Аннотация >>
Исследована структура стабилизированного на плоской пористой горелке пламени предварительно перемешанной разбавленной стехиометрической смеси водород — кислород — аргон при давлении 1 и 10 атм. Получены профили концентраций стабильных молекул и температуры во фронте пламени. Ширина зоны химических реакций при р = 10 атм составляет 0,7 мм и слабо зависит от скорости подачи смеси. Сравнение с существующими моделями горения водорода и с данными, полученными при р = 1 атм, выявило необоснованность экстраполяции механизма и констант скоростей химических реакций из области низких в область высоких давлений.


2.
Влияние скоростной неравновесности фаз на распространение и погасание пламени

Г. М. Махвиладзе, В. И. Мелихов, Дж. П. Роберте*, Г. И. Сивашинский**
Электрогорский НИЦ по безопасности атомных станций, Электрогорск;
*Факультет строительства и окружающей среды,
Университет Центрального Ланкашира, Престон, Великобритания;
**Школа математики, Университет Тель-Авива, Израиль
Страницы: 11-23

Аннотация >>
Рассмотрена задача о распространении пламени в присутствии инертных частиц. Математическая модель основана на уравнениях механики многофазных сред в двухтемпературном, двухскоростном приближениях. Численные расчеты горения в присутствии дисперсной фазы в невесомости показали, что пламя не гаснет. При распространении пламени в поле силы тяжести, направленной навстречу падающим частицам, обнаружен новый эффект — погасание пламени. Показано, что срыв горения возникает из-за появления обратной связи между скоростью пламени и величиной теплопотерь. Найдены критические параметры для различных значений внешней массовой силы и размеров частиц.


3.
Синтез нанооксидов в двухфазных ламинарных пламенах

А. Н. Золотко, Я. И. Вовчук, Н. И. Полетаев, А. В. Флорко, И. С. Альтман
Одесский государственный университет им. И. И. Мечникова,
270100 Одесса, Украина
Страницы: 24-33

Аннотация >>
В работе рассмотрен метод получения нанопорошков оксидов тугоплавких металлов при сжигании исходных порошков металлов в ламинарном дисперсном факеле. Метод назван газодисперсным синтезом. Экспериментально исследована структура зоны горения ламинарных диффузионного дисперсного факела и факела на предварительно перемешанных горючем и окислителе. Получена информация о температуре газообразных продуктов сгорания и ее пространственном распределении, температуре горящих частиц и конденсированных продуктов сгорания, режимах горения частиц металлов. Исследуется зависимость свойств получаемых оксидов от параметров факела и зоны горения, а также механизма горения частиц. На основе полученных результатов сделана попытка восстановить механизмы образования и роста конденсированной фазы в условиях ламинарных диффузионных факелов. Проведена расчетная оценка среднемассового размера частиц порошков оксидов.


4.
Критические условия взрывного разложения озона под действием УФ-излучения постоянной интенсивности

И. Г. Намятов, В. И. Бабушок
Институт химической кинетики и горения СО РАН,
630090 Новосибирск
Страницы: 34-41

Аннотация >>
Исследованы критические условия самовоспламенения под действием света постоянной интенсивности на примере реакции взрывного разложения озона. Получены Р &mdash: Т-диаграммы самовоспламенения при различной интенсивности света. Для взрывного разложения озона характерна двустадийностъ процесса. Первая стадия отвечает фотохимической реакции, и ее протекание поддерживается действием света, вторая стадия — «темновому» протеканию реакции. При фотохимическом воспламенении наблюдаются высокие предвзрывные разогревы, превышающие характеристический интервал RT02/E.


5.
Влияние октогена на механизм горения баллиститных порохов

А. А. Зенин, С. В. Финяков, В. М. Пучков, Н. Г. Ибрагимов, Э. Ф. Охрименко
Институт химической физики РАН, 117977 Москва
Страницы: 42-52

Аннотация >>
Экспериментально найдены основные параметры волн горения баллиститных порохов с добавками октогена при давлениях 20, 50 и 100 атм. Показано, что добавки октогена уменьшают скорость горения, температуру поверхности, тепловыделение в реакционном слое конденсированной фазы и скорость тепловыделения в газе вблизи поверхности. Показано, что эти добавки увеличивают интенсивность высокотемпературных газовых реакций, что ведет к сокращению протяженности зоны газофазного реагирования. Установлено, что для октогенсодержащих баллиститных составов справедливы три первых объединенных закона для параметров зон горения, найденные ранее для простых баллиститных порохов (нитроклетчатка — нитроглицерин). Это — закон газификации, связывающий скорость горения с температурой горящей поверхности, закон тепловыделения в к-фазе, связывающий относительное тепловыделение в к-фазе с параметром р/m1/2, и закон теплоотвода из газа. Справедливость объединенных законов для октогенсодержащих баллиститных составов показывает, что горение этих порохов контролируется баллиститными компонентами.


6.
Экспериментальное определение давления примесного газа при горении конденсированной системы в цилиндрической оболочке

М. А. Пономарев, Ю. А. Сапронов, А. С. Штейнберг
Институт структурной макрокинетики РАН,
142432 Черноголовка
Страницы: 53-58

Аннотация >>
Предложена методика определения давления примесного газа в волне горения. Использовалась модельная смесь титана с сажей, запрессованная в цилиндрическую оболочку с относительной плотностью 0,62. При прохождении волны горения в момент равенства силы трения остатка образца о стенки оболочки силе, вызванной действием давления газа во фронте волны горения, в образце возникает разрыв и сдвиг несгоревшей части образца вдоль оболочки. По калибровке силы трения для образцов различной длины определялось давление, вызвавшее разрыв образца. Зависимость давления от удельного газовыделения шихты имеет монотонно возрастающий вид.


7.
Горение конденсированных веществ, армированных элементами с эффектом памяти формы

В. А. Архипов, А. К. Абушаев, В. Ф. Трофимов
НИИ прикладной математики и механики, 634050 Томск
Страницы: 59-64

Аннотация >>
Представлены результаты экспериментального исследования нестационарных процессов при горении в полузамкнутом объеме образцов модельного конденсированного вещества, армированных элементами с эффектом памяти формы (никелид титана). Показано, что тепловое и механическое воздействия элементов на процесс горения позволяют существенно расширить диапазон регулирования скорости горения конденсированных систем по сравнению с известным способом (использование проволок или пластин с высоким коэффициентом теплопроводности).


8.
Вырождение стационарной волны горения в СВС-процессах

И. М. Котин
Институт технической акустики АН Беларуси,
210023 Витебск
Страницы: 65-67

Аннотация >>
В работе рассмотрено вырождение стационарной волны в СВС-процессах. Получено аналитическое выражение для производной от квадрата скорости горения по «температуре обрезки» теплового источника. Показано существование области параметров горения, при которых волну горения можно приближенно считать стационарной.


9.
Математическая модель высокотемпературного синтеза алюминида никеля Ni3Al в режиме теплового взрыва порошковой смеси чистых элементов

О. В. Лапшин, В. Е. Овчаренко
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН,
634048 Томск
Страницы: 68-76

Аннотация >>
В рамках модельных представлений о структуре порошковой смеси алюминия с никелем построена математическая модель высокотемпературного синтеза алюминида никеля Ni3Al в режиме теплового взрыва в соответствии с равновесной диаграммой состояния системы алюминий — никель и на основе уравнений диффузионной кинетики образования интерметаллических соединений на границе раздела компонентов в условиях непрерывного нагрева системы внешним источником энергии. Проведены численные расчеты основных характеристик процесса теплового взрыва в системе алюминий — никель в зависимости от дисперсности никелевой компоненты исходной порошковой смеси стехиометрического состава.


10.
Приближенная модель для расчета равновесных течений химически реагирующих газов

Е. С. Прохоров
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН,
630090 Новосибирск
Страницы: 77-85

Аннотация >>
Получены приближенные уравнения, описывающие с высокой точностью изменение молярной массы и удельной внутренней энергии, в том числе ее термодинамической и химической частей, при сдвиге химического равновесия газообразных продуктов сгорания углеводородов. Приближенная модель позволяет рассчитывать параметры детонации в точке Чепмена — Жуге с погрешностью до 1%


11.
Детонация свободного заряда взвеси частиц унитарного топлива в вакууме

С. А. Ждан, Е. С. Прохоров
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН,
630090 Новосибирск
Страницы: 86-94

Аннотация >>
Сформулирована и численно решена задача о детонации свободного цилиндрического заряда вакуум-взвеси частиц унитарного топлива. Получен выход на стационарный детонационный режим. Обсуждаются особенности структуры двумерной зоны реакции и механизм распространения детонационной волны в свободном заряде вакуум-взвеси.


12.
Модель парофазного окисления частиц металлов

В. И. Шевцов
Институт химической физики в Черноголовке РАН,
142432 Черноголовка
Страницы: 95-101

Аннотация >>
Аналитически решена задача об окислении паров металлов, которое в общем случае происходит параллельно с гетерогенным окислением металла при высоких температурах. Предложены выражения для оценки вклада парофазных процессов в предельных случаях: в начальный момент окисления, когда оксидные пленки очень тонкие либо их еще нет, при выходе процесса окисления на стационарный режим, когда толщина оксидного слоя настолько велика, что газофазные процессы практически полностью происходят в пределах оксидного слоя. Результаты работы могут быть использованы для более точного определения механизма высокотемпературного окисления различных металлов и правильной трактовки результатов измерений.


13.
Регулируемый ракетный двигатель на твердом топливе с местным форсированием горения

В. И. Петренко, В. Л. Попов
Пермский государственный технический университет,
614600 Пермь
Страницы: 102-106

Аннотация >>
Обоснована принципиальная схема и разработана конструкция регулируемого ракетного двигателя на твердом топливе (РДТТ) с местным форсированием горения посредством каталитической решетки (теплового ножа). Выбрана рациональная конструкция теплового ножа, обеспечивающая приемлемые статические и динамические характеристики РДТТ. Проведены экспериментальные исследования двигателя. Подтверждена реализуемость и удовлетворительные характеристики регулируемого РДТТ с тепловым ножом на смесевом безметальном топливе.


14.
Влияние тепло- и массоподвода на донное давление тел вращения при сверхзвуковых скоростях движения

А. И. Глаголев, А. И. Зубков, А. Ф. Гаранин*, П. К. Третьяков*
Институт механики МГУ, 117234 Москва;
*Институт теоретической и прикладной механики СО РАН,
630090 Новосибирск
Страницы: 107-112

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментальных исследований влияния подвода массы и догорания продуктов сгорания пиротехнических составов в донной области осесимметричных тел, обтекаемых сверхзвуковым потоком воздуха при числах Маха 1,2–3,0. Показано, что величина прироста донного давления возрастает монотонно до своего максимального значения при оптимальном значении расхода выдуваемой массы. Величина этого прироста падает с уменьшением числа Маха. Приведена зависимость, обобщающая экспериментальные данные.


15.
Возбуждение взрыва инициирующих взрывчатых веществ импульсами электронов микросекундной длительности

С. М. Рябых, В. П. Жуланова, Н. В. Холодковская, В. Г. Шаховалов
Кемеровский государственный университет, 650043 Кемерово
Страницы: 113-118

Аннотация >>
В работе изучалось взрывное разложение инициирующих взрывчатых веществ: азидов свинца, серебра, кадмия, таллия, пикрата калия, стифната свинца, фульмината ртути, тетразена при облучении импульсами электронов разной длительности. Определены критические параметры электронных импульсов, инициирующих взрыв образцов. Показано, что критическая плотность энергии в импульсе при облучении импульсами микросекундной длительности меньше, чем при облучении наносекундными импульсами. Уменьшение температуры облучаемых образцов до -80° не вызывает изменения параметров критического импульса. Предложен механизм инициирования взрыва импульсом электронов как результат концентрирования электронных возбуждений и образования очага инциирования.


16.
Метание массивного тела без уплотняющей прокладки потоком двухфазной среды

В. А. Скляр
Военная инженерно-космическая академия им. А. Ф. Можайского,
197082 Санкт-Петербург
Страницы: 119-121

Аннотация >>
Рассматривается метание массивного пробойника нестационарным двухфазным (порошок — газ) потоком без использования специальных уплотнений. Представлены экспериментальные зависимости для скорости пробойника на срезе трубы, позволяющие оценить достижимый уровень его кинетической энергии при заданном давлении порового газа и геометрических параметрах пробойника.


17.
Экспериментальное исследование воронок, образующихся при взрыве подводных накладных зарядов на песке

Л. В. Городилов, А. П. Сухотин
Институт горного дела СО РАН, 630091 Новосибирск
Страницы: 122-125

Аннотация >>
Представлены результаты лабораторных исследований формы и размеров воронок, образующихся при взрыве подводных накладных зарядов на песке. Построены зависимости изменения основных параметров воронок от глубины воды. Предложено объяснение различий, наблюдаемых в параметрах воронок при изменении глубины воды, а также объяснение существования оптимальной глубины, при которой параметры воронок достигают максимума.


18.
Численное моделирование разрушения плит зарядами ВВ, заключенными в оболочку

А. В. Герасимов
НИИ прикладной математики и механики, 634050 Томск
Страницы: 126-133

Аннотация >>
Проведено численное моделирование процесса взаимодействия заряда взрывчатого вещества в оболочке с упругопластической плитой. Рассмотрены варианты неподвижного заряда и заряда с оживальным нижним днищем, движущимся с заданной скоростью. Выявлены основные особенности процесса деформирования и разрушения плиты и отличие полученных результатов от случая покоящегося на плите заряда без оболочки. Для движущегося заряда показано существование оптимального, с точки зрения откольного эффекта в плите, размера контактного пятна в момент подхода детонационной волны к границе раздела между плитой и зарядом.


19.
Индуктивный метод регистрации параметров ударной волны в конденсированной среде

М. М. Горшков, Ю. Н. Жугин, В. Т. Заикин, С. В. Зверев, В. Д. Краснов, В. П. Кручинин, В. М. Слободенюков, Д. Т. Юсупов
Всероссийский НИИ технической физики, 456770 Снежинск
Страницы: 134-139

Аннотация >>
Рассмотрен вариант реализации индуктивного метода измерения массовой скорости за фронтом ударной волны в конденсированной диэлектрической среде, основанного на регистрации ЭДС, возникающей в катушке с током при ее деформации ударной волной. Для помехоустойчивости применена катушка датчик тороидальной формы. Питание катушки током (500 А) осуществлялось апериодическим разрядом емкости. Амплитуда регистрируемого сигнала ЭДС пропорциональна измеряемой массовой скорости и составляет 20 В при скорости 1 км/с. Оценено влияние некоторых явлений, сопровождающих движение ударной волны вдоль катушки, на точность измерения массовой скорости.


20.
Эффект двустадийного зажигания энергетических веществ с жидким слоем на поверхности

В. Е. Зарко, А. Д. Рычков*, Л. К. Гусаченко
Институт химической кинетики и горения СО РАН,
630090 Новосибирск
*Институт вычислительных технологий СО РАН,
630090 Новосибирск
Страницы: 140-142

Аннотация >>
Математическим моделированием переходных процессов обнаружены режимы двухстадийного зажигания энергетических веществ с жидким слоем на поверхности. Сначала под действием поджигающего лучистого потока реализуется режим вынужденной газификации конденсированной фазы со степенью ее разложения на поверхности 0,1—0,3. Газовая фаза при этом догорает в режиме отрыва. При уменьшении лучистого потока газовое пламя приближается к поверхности и приобретает ведущую роль, а степень разложения конденсированной фазы снижается.