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

1999 год, номер 2

1.
Эффективность горения водорода в высокотемпературном сверхзвуковом потоке воздуха при различных способах инжекции.

В. А. Забайкин
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Проведено экспериментальное исследование эффективности выгорания водорода в сверхзвуковом воздушном потоке при различных способах подачи топлива. Регистрация излучения радикала ОН по длине факела позволила определить интенсивность горения и полноту сгорания. Выявлены особенности и характер тепловыделения при применении каждого из исследованных способов подачи, что позволяет подбором соответствующих инжекторов реализовать необходимый закон тепловыделения.


2.
Параметрическое исследование образования оксидов азота при горении однородной метановоздушной смеси.

Д. В. Волков, С. А. Зайцев, В. Ф. Гольцев
Научно-исследовательский центр ЭКОЛЭН, 111250 Москва

Аннотация >>
На примере модельной задачи о распространении нормального фронта пламени в метановоздушной смеси оценена роль различных механизмов образования NOx при вариации давления, температуры и состава смеси. Показано, что при горении околостехиометрических смесей ведущую роль играет термический механизм, в бедных смесях – N2O - механизм, а в богатых – "быстрый". Представлено сравнение с результатами расчетов прямой кинетической задачи, и показано, что эта более простая модель позволяет удовлетворительно описывать образование NOx в бедных и околостехиометрических пламенах.


3.
Двумерные режимы фильтрационного горения.

В. В. Грачев, Т. П. Ивлева
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка

Аннотация >>
Выполнен теоретический анализ возможных режимов фильтрационного горения и исследованы закономерности перехода между режимами при изменении параметров системы. Построено разбиение плоскости параметров начальное давление – коэффициент фильтрации на области существования различных режимов. Показано, что при сверхстехиометрических начальных давлениях, когда в порах достаточно газа для полного превращения твердого реагента, существует область параметров, в которой горение происходит в поверхностном режиме. При еще более высоких начальных давлениях обнаружен новый режим горения – бимодальный, который сочетает в себе черты послойного и поверхностного режимов.


4.
Кинетическая модель среды для процесса образования топливных оксидов азота в пылеугольном факеле.

В. Н. Макаров, Г. Я. Герасимов
Институт механики МГУ, 119899 Москва

Аннотация >>
Построена кинетическая модель среды (кинетический механизм минимальной сложности), описывающая образование топливных оксидов азота в пылеугольном факеле. Модель включает как кинетику выхода летучих из угля с образованием горючей газовой смеси, так и кинетику химических реакций в газовой фазе, описывающую переход азотсодержащих компонентов в NO в процессе горения летучих.


5.
Твердые топлива, их особенности и области применения

В. Ф. Комаров, В. А. Шандаков
Федеральный научно-производственный центр "Алтай", 659322 Бийск

Аннотация >>
Сделан прогноз дальнейших исследований в области смесевых твердых топлив для ракетных двигателей. Ожидается, что перспективные топлива будут состоять из "активного" связующего и высокоэнтальпийного окислителя и не будут содержать металлического горючего. Энергетические показатели таких топлив обеспечивают увеличение эффективного удельного импульса на 50 (кг·с/кг по сравнению с эксплуатируемыми сегодня. Рассмотрены пути снижения температуры газообразных продуктов сгорания твердых топлив вплоть до 300 … 330 К, что позволит использовать такие топлива в системах с традиционными материалами (металл, пластик, резина и др.). Изучены перспективы использования твердых топлив с повышенными температурами сгорания, а также возможность использования принципов компоновки твердых топлив в процессах синтеза различных веществ.


6.
Моделирование структуры смесевого твердого ракетного топлива.

В. А. Бабук, В. А. Васильев, В. В. Свиридов
Балтийский государственный технический университет, 198005 Санкт-Петербург

Аннотация >>
Изложены результаты работы по созданию модели структуры смесевого твердого ракетного топлива, которая описывается с помощью таких понятий, как "карман" и "межкарманный мостик". Показаны соответствие результатов моделирования и экспериментальных данных, а также возможность использования модели для прогнозирования характеристик процесса горения.


7.
Эффекты динамического взаимодействия конденсированных частиц в камере РДТТ.

В. А. Архипов
НИИ прикладной математики и механики при ТГУ, 634050 Томск

Аннотация >>
Исследовано влияние эффектов динамического взаимодействия на эволюцию спектра размеров частиц оксида алюминия и агломератов алюминия в камере сгорания твердотопливного ракетного двигателя. Представлены критериальные зависимости для определения характеристик массообмена при вращении частиц и их взаимодействии между собой и с газовым потоком.


8.
Волновые режимы горения гафния в азоте.

С. Г. Вадченко, И. А. Филимонов
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка

Аннотация >>
Экспериментально исследованы волновые режимы горения гафния в азоте. Определены области существования и скорости распространения волны горения в зависимости от начальной температуры и давления азота. Выполнен рентгенофазовый анализ исходного и конечного состояний образцов, сгоревших в различных режимах, проведено сравнение полученных результатов с имеющимися теоретическими и экспериментальным данными.


9.
Влияние давления на температуру воспламенения компактных образцов никелевых сплавов в кислороде.

В. И. Болобов
Российский научный центр "Прикладная химия", 197198 Санкт-Петербург

Аннотация >>
Обнаружено, что компактные образцы никеля и его сплавов при их нагреве в "холодном" (323 К) и "горячем" ( 1573 K ) кислороде воспламеняются при температурах, превышающих температуру плавления материалов; причем значения температуры воспламенения не зависят от давления кислорода вплоть до 70 МПа. Высказано предположение, что зарегистрированное в ряде работ снижение температуры воспламенения сплавов с ростом давления кислорода связано с систематической погрешностью измерения температуры поверхности образца.


10.
Исследование условий СВС интерметаллидов при селективном лазерном спекании порошковых композиций.

И. В. Шишковский, А. Л. Петров А. Г. Макаренко*
Самарский филиал Физического института
им. П. Н. Лебедева РАН, 443011 Самара
*Самарский государственный технический университет, 443010 Самара

Аннотация >>
Представлены результаты исследования селективного лазерного спекания порошковых смесей, которые традиционно используются в технологии высокотемпературного синтеза. Показано, что при этом возможна контролируемая экзотермическая реакция горения непосредственно в фокусе пятна Nd - YAG - лазера, работающего непрерывно. Определены необходимые параметры лазерного воздействия (мощность, скорость сканирования и диаметр лазерного пучка), дисперсность и состав порошковой композиции для такого режима изготовления трехмерных образцов из интерметаллидов методом селективного лазерного спекания.


11.
Тепловой взрыв полого цилиндра.

Р. Ш. Гайнутдинов, Е. С. Воробьев, Г. Я. Асадуллина
Казанский государственный технологический университет, 420015 Казань

Аннотация >>
В рамках модели теплового взрыва полого цилиндра Гришина – Бостанджияна исследованы критические условия теплового взрыва при несимметричных граничных условиях первого рода. Рассмотрены случаи, когда горячая граница находится на внутренней и внешней поверхностях цилиндра. Приведены результаты численного анализа и даны аппроксимирующие функции для определения критического параметра Франк - Каменецкого.


12.
Динамика шахтного взрыва и его предотвращение.

Б. В. Войцеховский
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090

Аннотация >>
Предложен новый механизм возникновения взрыва в выработках угольных шахт, основанный на возможности появления электростатических зарядов, способных инициировать горение метана в пористой среде забутовки потолочных перекрытий проходки. Механизм позволяет объяснить возникновение взрывов, происходящих в отсутствие видимых внешних причин. Предлагаются способы борьбы с этим опасным явлением.


13.
Механизм окисления иприта при высоких температурах за ударной волной.

Р. С. Тюльпанов, Л. Н. Григорьев
Санкт - Петербургский государственный технологический университет
растительных полимеров, 198095 Санкт-Петербург

Аннотация >>
Модель окисления иприта за ударной волной основана на кинетике окисления одного из основных промежуточных продуктов – хлорэтансульфокислоты. На основе известных теорий получены расчетные кинетические константы разложения этого вещества. Предложена кинетическая схема последующих реакций, при этом учтены особые условия за ударной волной (высокие концентрации радикалов). Ранее разработанная программа использована для вычисления изменения концентраций компонентов при окислении хлорэтансульфокислоты в смеси метана с воздухом за ударной волной. Результаты расчетов показали, что при этих условиях возможно получение полезных химических продуктов.


14.
Моделирование возбуждения газовой детонацией ударных волн в трубах.

Д. В. Воронин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Численно исследовано возникновение и развитие вязкого, теплопроводного сжимаемого пограничного слоя за фронтом ударной волны в трубе. Изучено также обратное влияние пограничного слоя на невязкое течение в центре трубы. Показано, что для учета влияния стенок трубы на внешний поток необходимо рассчитывать нестационарные пограничные слои, поскольку осреднение потерь по поперечному сечению трубы может быть слишком грубым приближением.


15.
Изохорно - изотермический потенциал жидкого алмаза.

А. М. Молодец, М. А. Молодец, С. С. Набатов
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка

Аннотация >>
Ранее (см.: Физика горения и взрыва. 1998. Т. 34, No 4. С. 94 – 101) изложен новый подход к построению изохорно - изотермического потенциала твердых тел и показана его эффективность на примере определения свойств твердого алмаза при высоких давлениях и температурах ударного сжатия. В настоящей работе этот подход модифицируется с целью его применения для описания теплофизических свойств жидкости. Полученные в этом направлении общие результаты продемонстрированы на примере жидкого алмаза.


16.
Оценка параметров разрушения и инициирования конденсированных взрывчатых материалов ударом.

А. В. Дубовик
Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 117977 Москва

Аннотация >>
На основе общих представлений о механической деформации и разрушении тонкого слоя вязкопластического взрывчатого материала при ударе и возникающего в результате этого диссипативного и химического тепловыделения качественно рассмотрен вопрос о наличии двух критических состояний взрывчатого материала, связанных с разупрочнением слоя и возбуждением взрыва. Выполнены оценки критических условий разрушения и параметров инициирования взрывчатого материала – энергии удара и создаваемого им давления в веществе. Полученные результаты использованы для объяснения экспериментальных данных о зависимости параметров инициирования от толщины слоя взрывчатого материала, котоpые представляют практический интерес для анализа результатов испытаний взрывчатых систем на чувствительность к механическим воздействиям.


17.
Применение импульсной рентгенографии для исследования ударно - волнового инициирования ТАТБ.

В. А. Комрачков, А. Д. Ковтун, Ю. М. Макаров
РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607190 Саров

Аннотация >>
Методом импульсной рентгенографии исследовался процесс возбуждения детонации в пластифицированном ТАТБ. Определены условия постановки экспериментов, при которых исход ударно - волнового нагружения неоднозначен. Описаны эксперименты, в которых происходит десенсибилизация и сенсибилизация ТАТБ при предварительном нагружении образцов.


18.
Детонационные свойства аммиачной селитры.

А. А. Дерибас, В. А. Симонов
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Для расчета детонационных характеристик в работе использовано известное из литературы уравнение, определяющее параметры детонации смесевых взрывчатых составов. При применении этого уравнения к анализу параметров детонации аммонита 6ЖВ характеристики детонации входящего в его состав тротила и самого аммонита брали из литературных данных, а параметры селитры определяли из уравнения для смеси. Приведены результаты крупномасштабных экспериментов со смесью не более чем 3 % тротила с аммиачной селитрой. Определена скорость детонации аммиачной селитры – 5 км/с. Из уравнения для смеси определены давление и показатель адиабаты продуктов взрыва аммиачной селитры в случае, когда размеры заряда превышают значение предельного диаметра.


19.
Численное исследование влияния параметров слоя насыпной среды и падающей ударной волны на давление на экранируемой плоской стенке.

А. Г. Кутушев, С. П. Родионов
Тюменский филиал Института теоретической и прикладной механики СО РАН, 625000 Тюмень

Аннотация >>
Приведены результаты численного эксперимента по исследованию влияния параметров слоя пористой порошкообразной среды и падающей воздушной ударной волны на характер импульсного нагружения экранируемой плоской стенки. Проанализирована зависимость полного напряжения смеси и давления порового газа на жесткой стенке от пористости среды, плотности материала, диаметра частиц, протяженности экранирующего слоя, длины воздействующей ударной волны. Показано, что наиболее заметное влияние на амплитуду полного давления порошкообразной среды на твердой стенке за отраженной ударной волной оказывает протяженность экрана. Получено соотношение для оценки числа максимумов полного давления смеси на стенке в процессе отражения от нее ударной волны.


20.
Испытания твердотельного лазера с накачкой излучением сходящейся ударной волны.

А. Ф. Леонов, Л. Ю. Фролов, Л. Ю. Багреев, Д. В. Добрынин, Е. Д. Коренная*
Балтийский государственный технический университет, 198005 Санкт-Петербург
Тульский государственный университет, 360626 Тула

Аннотация >>
Приведены результаты испытаний конструкции лазера на стекле, активированном неодимом, с оптической накачкой излучением сильной сходящейся ударной волны в аргоне. Для инициирования сходящейся ударной волны использован заряд конденсированного взрывчатого вещества с внутренней цилиндрической полостью. Приведена математическая модель, подтверждающая возможность оптической накачки излучением сходящейся ударной волны и генерации излучения.