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

1997 год, номер 5

1.
Фрактальная структура и особенности процессов энерговыделения горения) в гетерогенных конденсированных системах

Ю. В. Фролов, А. Н. Пивкина
Институт химической физики РАН, 117977 Москва
Страницы: 3-19

Аннотация >>
В работе применена теория фракталов для описания структуры гетерогенных конденсированных систем (ГКС) и проведено исследование особенностей протекания процессов энерговыделения в зависимости от параметров исходной структуры. Изучена микроструктура ГКС и динамика ее изменения как функция соотношения и свойств компонентов. Показано, что частицы компонентов образуют фрактальные структуры, характеризующиеся нецелой размерностью. Получены изображения микроструктуры, отражающие наличие геометрического фазового перехода фрактальный кластер – перколяционный кластер. Определены закономерности распространения фронта реакции. Получено, что концентрационные пределы энерговыделения и горения связаны с эволюцией фрактальных структур и формированием (разрушением) непрерывной поверхности реакции. Измерена электропроводность исходных композиций как индикатор образования фрактальных структур той или иной конфигурации. Проанализирован комплекс электро- и теплофизических свойств образцов, а также параметры процессов энерговыделения (горения). Системы в различных процессах обнаруживают подобное поведение. Вблизи критической точки зависимость изучаемых параметров от концентрации носит степенной характер. Величина показателя степени близка к определяемой теорией перколяции. Разработан и реализован алгоритм расчета поверхности контакта компонентов. Результаты расчетов позволяют выделить «базовый блок», влияющий на скорость горения, а также определить критические концентрации компонентов. Изучение ГКС с позиций нового направления в геометрии неупорядоченных систем – теории фракталов – является перспективным для «свертки» накопленного литературного экспериментального материала и для прогнозирования параметров энерговыделения ГКС при изменении параметров структуры.


2.
Горение системы NiO—А1 под давлением газа

А. В. Симонян, В. А. Горшков, В. И. Юхвид
Институт структурной макрокинетики РАН, 142432 Черноголовка
Страницы: 20-24

Аннотация >>
Изучены закономерности и механизм горения системы NiO—А1 под давлением газа. Показано, что давление подавляет разброс исходной смеси и позволяет получать конечные продукты горения в литом виде. Определены химический состав, пределы горения и область получения литых интерметаллидов по соотношению реагентов.


3.
Влияние газифицирующейся инертной добавки на волну самораспространяющегося высокотемпературного синтеза

Э. Н. Руманов, А. Г. Мержанов
Институт структурной макрокинетики РАН, 142432 Черноголовка
Страницы: 25-32

Аннотация >>
Инертная добавка, газифицируясъ в волне самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, образует вместе с жидкими компонентами (реагентами или продуктами реакции) пену. Изучена структура такой волны. Рассмотрена газификация в зоне реакции и в зоне прогрева. В последнем случае волна подвержена своеобразной неустойчивости.


4.
Фильтрационное горение в замкнутом объеме СВС-реактора

В. В. Грачев, Т. П. Ивлева
Институт структурной макрокинетики РАН, 142432 Черноголовка
Страницы: 33-42

Аннотация >>
Предлагается двумерная математическая модель фильтрационного горения слоя шихты в СВС-реакторе, в которой учитывается изменение температуры и давления газа в реакторе в ходе синтеза. Для кинетического режима горения построено приближенное аналитическое решение, которое удовлетворительно согласуется с результатами численного расчета. Показано, что прогрев газа в объеме реактора может приводить к ускорению распространения фронта реакции, а момент достижения максимального давления в реакторе (по которому на практике судят об окончании синтеза) может не совпадать с окончанием горения.


5.
Термодинамическое исследование синтеза боридов титана методом конденсационного горения газов

Ю. М. Буров, Ю. М. Григорьев, С. Г. Кузьминская
Институт химической физики в Черноголовке РАН,
142432 Черноголовка
Страницы: 43-47

Аннотация >>
Про веден термодинамический расчет адиабатических температур горения и равновесного состава продуктов в системе BCl3 mdash; TiCl4 — Na при атмосферном давлении и значениях температуры 300 ÷ 3000 К. Максимальная температура горения равна 1872 К. Определены условия получения целевых тугоплавких продуктов Ti, TiB, TiB2 и В. Полученные результаты позволяют выбирать условия синтеза улътрадисперсных порошков тугоплавких соединений и покрытий на их основе с использованием процессов горения.


6.
Влияние механоактивации на закономерности самораспространяющегося высокотемпературного синтеза в системе титан — никель

В. И. Итин, Т. В. Монасевич, А. Д. Братчиков
Томский государственный университет, 634050 Томск
Страницы: 48-51

Аннотация >>
Обнаружено, что начальная температура самораспространяющегося высокотемпературного синтеза в системе титан —никель понижается после обработки в высокоэнергетических аппаратах смешения, например аттриторах. Снижение начальной температуры обусловлено образованием конгломератов из порошков титана и никеля, прочно связанных по межфазной поверхности, и наклепа порошков. Оптимизирована технология получения сплавов на основе никелида титана для медицины и техники.


7.
Теория распространения медленных тепловых волн в слое катализатора при протекании обратимой реакции

А. П. Герасев, Н. А. Чумакова
Институт катализа СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 52-61

Аннотация >>
Проведен качественный и численный анализ простейшей модели медленных тепловых волн, распространяющихся в неподвижном слое катализатора при протекании обратимой реакции первого порядка. Показано, что существует однопараметрическое семейство автоволновых решений, удовлетворяющих граничным условиям задачи. Из континуума решений может быть выбрано единственное физически разумное, представляющее собой медленную тепловую волну. Исследованы условия существования медленных тепловых волн, изучено влияние параметров модели на скорость их распространения.


8.
Определение скорости распространения волны полимеризации

Ю. И. Бабенко, А. И. Мошинский
РНЦ «Прикладная химия», 197198 Санкт-Петербург
Страницы: 62-75

Аннотация >>
Рассмотрена задача, описывающая процесс распространения плоской волны полимеризации в бесконечном массиве, в предположении, что зависимость скорости реакции от температуры задается функцией типа ехр Θ– 1. Определены условия возможности существования установившегося режима. Обнаружено специфическое явление: при непрерывном законе тепловыделения выражение для минимально возможной скорости распространения волны дается двумя различными аналитическими зависимостями, переходящими друг в друга непрерывным образом при некотором критическом значении безразмерной адиабатической температуры. Получено приближенное аналитическое выражение для температурного профиля волны.


9.
Влияние динамики изменения физико-химических свойств фенольного углепластика на нестационарный тепло- и массообмен при высокотемпературной деструкции в потоке газа

В. И. Зинченко, В. В. Несмелое, А. С. Якимов, Г. Ф. Костин
НИИ прикладной математики и механики при ТГУ, 634050 Томск
Страницы: 76-84

Аннотация >>
Проведено экспериментальное и теоретическое исследование характеристик нестационарного тепло- и массообмена углепластика на основе фенольного связующего в потоке инертного газа. Изучено влияние плотности коксового остатка, темпа нагрева и способов учета изменения теплофизических характеристик материала на температурные поля и величины термохимического разрушения. Показано, что при возрастании конвективных тепловых потоков и температуры торможения газа необходимо учитывать зависимость теплофизических характеристик материала от темпа нагрева. Предложен способ этого учета.


10.
Основные результаты исследований детонационного горения газовых смесей, возбуждаемого быстролетящим телом

А. А. Васильев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН,
630090 Новосибирск
Страницы: 85-102

Аннотация >>
С единой точки зрения рассмотрен комплекс вопросов по возбуждению с помощью быстр о летящего тела (БЛТ) режимов детонационного горения газовой смеси. Базой рассмотрения служит энергетический критерий инициирования детонации с помощью БЛТ. Изложены результаты экспериментальных исследований, подтвердившие применимость критерия в широком диапазоне диаметров (5÷250 мм) и скоростей БЛТ (800÷3500 м/с), а также составов взрывчатых смесей (от активных топливно-кислородных до труднодетонируемых топливно-воздушных). Классифицированы режимы взаимодействия БЛТ и взрывчатой смеси. Для БЛТ с плоским носиком обнаружен неизвестный ранее эффект струйного формирования детонационной волны из баллистической (при скоростях движения, меньших детонационных).


11.
О структурных и физико-химических изменениях гексогена при вибрационной обработке

Н. П. Логинов
Самарский государственный технический университет,
443010 Самара
Страницы: 103-110

Аннотация >>
Экспериментально определены кинетика и скорость разложения гексогена в твердой фазе под действием вибрации как функции параметров вибровоздействия и начальной температуры вещества. Проведено исследование изменений макро- и микроструктуры кристаллов с использованием рентгеноструктурного и рентгенофазового анализа и микроскопии. С помощью ИК-спектроскопии изучено изменение химического состава после вибрации. Сделаны выводы о существенных отличиях механизма и кинетики распада гексогена при вибрации от термораспада, что обусловлено механохимической активацией потенциальных активных центров в местах образования и размножения дислокационных дефектов, усталостным механизмом образования трещин при циклических нагрузках и появлением очагов разогрева при разрушении частиц.


12.
Полиморфизм и проблема инициирования взрывчатых веществ

Л. В. Ларионов
ЦНИИ химии и механики, 115487 Москва
Страницы: 111-117

Аннотация >>
На основе анализа взаимосвязи типа кристаллической структуры ионных соединений с электронным строением ионов дана качественная интерпретация инициирующего эффекта полиморфного превращения, протекающего в этом классе веществ в условиях изотермического сжатия.


13.
Скорость детонации в переходной зоне заряда взрывчатого вещества

В. А. Поплавский, В. В. Гржибовский
Отделение геодинамики взрыва Института геофизики НАН Украины,
252054 Киев
Страницы: 118-121

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментального изучения скорости детонации в переходной зоне пассивного взрывчатого вещества цилиндрического заряда, состоящего из двух различных взрывчатых веществ. Получена эмпирическая зависимость длины переходной зоны от соотношения стационарных скоростей детонации активного и пассивного взрывчатых веществ в составном заряде.


14.
Воздействие низкоамплитудной ударной волны с остаточным давлением на гексагональный нитрид бора

Б. И. Абашкин, Д. Л. Гурьев, И. Н. Ермилов, И. X. Забиров, Л. С. Кашеварова
Центр высоких динамических давлений, 141570 Менделеево
Страницы: 122-127

Аннотация >>
Проведено ударно-волновое нагружение гексагонального нитрида бора динамическим давлением 10,84-16 ГПа в диапазоне начальных температур 20÷500° в плоских ампулах сохранения, позволяющих выдерживать остаточные давления ∼1 ГПа. Для создания плоской ударной волны использовалась газовая пушка. Приложение остаточного давления при воздействии ударной волны интенсивностью 16 ГПа привело к увеличению в 4–5 раз выхода вюрцитного нитрида бора, что объясняется на основании предположения об образовании вюрцита из аморфной фазы в высокотемпературных зонах адиабатического сдвига в остаточном режиме.


15.
Влияние полиморфных фазовых превращений на процесс взрывного обжатия стальных шаров

Н. Н. Белов, А. А. Коняев, В. Г. Симоненко, А. Л. Стуканов, М. В. Хабибуллин, Н. Т. Югов
НИИ прикладной математики и механики
при Томском государственном университете, 634050 Томск
Страницы: 128-136

Аннотация >>
В рамках модели пористой упругопластической среды, матрица которой при деформировании испытывает полиморфные фазовые превращения, численно исследовано влияние полиморфного фазового превращения на структуру волн напряжений и на разрушение стальных шаров при обжатии их сферически сходящимися ударными волнами. Проведено сравнение результатов расчета с имеющимися в литературе экспериментальными данными.


16.
О нетрадиционных методах возбуждения взрыва жидких взрывчатых смесей

С. А. Ловля
ВНИИнефтепромгеофизика, Малаховское отделение,
140090 Малаховка
Страницы: 137-140

Аннотация >>
Приведены результаты изучения процесса возбуждения взрыва самовоспламеняющихся жидких взрывчатых смесей окислителя с горючим, а также условия, в которых он возникает, и границы составов, в которых реализуется процесс. Найдено, что жидкие взрывчатые смеси взрываются при контакте с щелочными металлами и их сплавами. Определены границы взрывчатости составов, инициируемых щелочными металлами, минимальная порция инициатора и эффективность возбуждения взрывного процесса при новом методе инициирования.