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

2001 год, номер 4

1.
МИНИМАЛЬНАЯ УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОВАЯ МОЩНОСТЬ ЗАЖИГАНИЯ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ КАК КРИТЕРИЙ ИХ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ К ТЕПЛОВОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ

В. Ф. Проскудин, П. Г. Бережко, В. В. Ярошенко, А. А. Селезенев, А. С. Буланников, Е. Н. Беляев
РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607190 Сaров
Страницы: 3-8

Аннотация >>
На примере водородовоздушной смеси показано, что минимальная удельная тепловая мощность зажигания газовых смесей мостиком накаливания может быть использована в качестве удобного критерия чувствительности таких смесей к тепловому воздействию в условиях, когда источник тепла имеет малые размеры, а процесс нагрева «растянут» во времени.


2.
АБСОЛЮТНАЯ И КОНВЕКТИВНАЯ НЕУСТОЙЧИВОСТЬ КОСОГО ФРОНТА ПЛАМЕНИ В ПОТОКЕ ГОРЮЧЕЙ СМЕСИ ГАЗОВ

С. Г. Котенков, И. С. Шикина
Московский государственный университет, 119899 Москва
Страницы: 9-14

Аннотация >>
Рассматривается влияние касательной к фронту пламени составляющей иτ скорости горючей смеси газа на характер неустойчивости (абсолютной или конвективной) фронта при наличии силы тяжести. При иτ = 0 с использованием дисперсионного уравнения Маркштейна для различных безразмерных параметров задачи численно найдена скорость u расширения области, занятой растущими во времени возмущениями фронта пламени. При использовании степенных разложений ω(k) приведены приближенные аналитические формулы для u. Неустойчивость конвективная, если |иτ | > u, в противном случае она абсолютная.


3.
ОБ ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕЙСТВИЯ ИНГИБИТОРОВ НА ГОРЕНИЕ ГАЗОВ

В. В. Замащиков, В. А. Бунев
Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 15-24

Аннотация >>
Предложен метод оценки эффективности действия ингибиторов на процессы распространения газовых пламен. Метод основан на предположении о независимости химического и теплофизического вкладов действия добавки в процесс горения. Показано, что наиболее простой характеристикой горючей смеси, позволяющей использовать предложенный метод, является богатый или бедный предел распространения пламени. Для полного описания действия ингибитора необходимы три параметра: глубина ингибирования; количество добавки, необходимое для насыщения химического воздействия: теплофизический параметр. На основе анализа литературных данных показано, что все три параметра зависят от состава горючей газовой смеси, в которую добавлен третий компонент.


4.
ВЛИЯНИЕ ВИДА ГОРЮЧЕГО НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРЯМОТОЧНЫХ ВОЗДУШНО-РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

В. В. Шумский
Институт теоретической и прикладной механики, 630090 Новосибирск
Страницы: 25-33

Аннотация >>
Проведен анализ экспериментальных исследований прямоточных воздушно-реактивных двигателей (ВРД), работающих на газообразном и жидком горючих. Показано, что для условий полета с числом Маха 5 на уровне земли результаты по рабочему процессу и тягово-экономическим характеристикам, полученные для ВРД на водороде, можно непосредственно использовать при разработке двигательных трактов гиперзвуковых ВРД, работающих на жидких бороорганических горючих.


5.
ФИЛЬТРАЦИОННОЕ ГОРЕНИЕ ЖИДКИХ МОНОТОПЛИВ

Н. А. Какуткина, В. А. Бунев
Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 34-40

Аннотация >>
Предложена одномерная однотемпературная модель фильтрационного горения жидких монотоплив. позволяющая качественно описать поведение стационарных волн горения жидкого монотоплива при его фильтрации в пористой среде или трубке. Сопоставление экспериментальных данных по горению гидразина в пористой среде и в узких трубках с расчетами по модели показывает, что модель качественно правильно описывает закономерности процесса фильтрационного горения жидких монотоплив.


6.
ВЛИЯНИЕ СТЕФАНОВСКОГО ТЕЧЕНИЯ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ГОРЕНИЯ ДВИЖУЩЕЙСЯ УГЛЕРОДНОЙ ЧАСТИЦЫ

В. В. Калинчак, С. Г. Орловская, Ю. В. Прудникова
Одесский государственный университет им. И. И. Мечникова, 65100 Одесса, Украина
Страницы: 41-45

Аннотация >>
Проведен анализ влияния стефановского течения на диаметр движущейся углеродной частицы, определяющий ее устойчивые (горение) и критические (воспламенение, самопроизвольное и вынужденное потухание) режимы тепло- и массообмена и кинетику параллельных химических реакций (С + О2 → СО2 и 2С + О2 → 2СО) с учетом теплообмена излучением с холодными стенками реакционной установки.


7.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СОЕДИНЕНИИ СЕРЫ ПРИ КИСЛОРОДНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ

Г. Я. Герасимов, Т. М. Богачёва
Институт механики МГУ, 119899 Москва
Страницы: 46-52

Аннотация >>
Показано, что наличие больших количеств Са и Fe в минеральной части топлива при определенных условиях: содержание O2 близко к стехиометрическому для газификации топлива, температура ≈ (1600 ÷ 1800) К, давление ≈ 10 атм и выше - позволяет значительно снизить содержание серы в газовой фазе и тем самым улучшить экологические показатели процесса.


8.
ОСОБЕННОСТИ ОКИСЛЕНИЯ ПОРОШКОВ СПЛАВОВ АЛЮМИНИЯ С ЦЕРИЕМ ПРИ НАГРЕВЕ В ВОЗДУХЕ

В. Г. Шевченко, В. И. Кононенко, И. А. Чупова, И. Н. Латош, Н. В. Лукин
Институт химии твердого тела УрО РАН, 620219 Екатеринбург
Страницы: 53-57

Аннотация >>
Методами дериватографии, рентгенофазового анализа, термической десорбции аргона исследо-вано влияние церия на окисление порошков сплавов церия с алюминием при температуре до 1773 К в воздухе. Установлено увеличение скорости и полноты окисления алюминия при легировании его церием. Влияние церия вызвано его поливалентностью, высокой реакционной способностью и поверхностной активностью по отношению к алюминию. Структурные и фазовые неоднородности, возникающие в процессе роста оксидных фаз на поверхности окисляющихся частиц сплавов, приводят к интенсификации взаимодействия этих частиц с кислородом воздуха. Показано, что предположение о микронеоднородном строении поверхности сплавов, обогащении ее группировками составов соединений СеАl2 и СеАl4 достаточно достоверно отражает картину процесса окисления.


9.
ОБ АКТИВНОСТИ ПОРОШКОВ АЛЮМИНИЯ

А. П. Ильин, А. А. Громов, Г. В. Яблуновский
НИИ высоких напряжений Томского политехнического университета, 634050 Томск
Страницы: 58-62

Аннотация >>
В качестве теста для определения активности порошков алюминия предлагается использовать следующие параметры: температуру начала окисления, максимальную скорость окисления, степень превращения (степень окисленности) алюминия, приведенное (условное) отношение теплового эффекта к единице прироста массы. Такие параметры для оценки активности порошков были выбраны при анализе результатов неизотермического окисления порошков различной дисперсности в условиях программируемого нагрева (окислитель - воздух). В соответствии с предложенной методикой тестирования наибольшей среди изученных порошков активностью обладает образец сверхтонкого порошка СТПА-4, полученный с помощью электрического взрыва проводников.


10.
ТРАНСФОРМАЦИЯ ТЕПЛОВОЙ СТРУКТУРЫ ВОЛНЫ И МОРФОЛОГИИ ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ СИСТЕМ Si02-AI(Zr)-C ПРИ ПОДХОДЕ К КРИТИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ ПОГАСАНИЯ

Г. А. Нерсисян, С. Л. Харатян, Л. С. Абовян, Г. Л. Хачатрян
Институт химической физики НАН РА им. Д. Б. Налбандяна, 375044 Ереван, Республика Армения
Страницы: 63-68

Аннотация >>
Исследованы закономерности горения систем SiO2–Al(Zr)–C при подходе к критическим условиям погасания. С помощью термопарной методики получены распределения температур по зонам горения. Показано, что при горении образцов диаметром, не превышающим 8 мм, из-за тепловых потерь возникает градиент температуры по сечению образца, который трансформирует тепловую структуру волны горения и приводит к неоднородности конечного продукта. Приведены новые данные о механизме формирования продуктов реакции.


11.
ИССЛЕДОВАНИЕ ГОРЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ

В. И. Итин, Ю. С. Найбороденко, А. Д. Братчиков
Отдел структурной макрокинетики Томского научного центра СО РАН, 634021 Томск
Страницы: 69-72

Аннотация >>
Изучены закономерности горения композиционных металлических систем Ni-Al, Co-Al, Pd-Al, образующих интерметаллические соединения. Определены скорости, максимальные температуры и фазовый состав продуктов горения в зависимости от давления инертного газа, начальной температуры, диаметра и исходной пористости прессовок. Сделан вывод, что самораспространяющийся высокотемпературный синтез композиционных порошков более технологичен и эффективен, чем смесей элементарных порошков.


12.
КОНВЕКТИВНОЕ ГОРЕНИЕ «БЕЗГАЗОВЫХ» СИСТЕМ

Б. С. Сеплярский, Н. И. Ваганова
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка
Страницы: 73-81

Аннотация >>
Для объяснения аномально высокой скорости горения «безгазовых» систем титан + сажа, а так-же титан + сажа + полистирол в условиях одномерной фильтрации примесных газов предложен конвективный механизм горения. Анализ экспериментальных и теоретических работ показал, что в условиях примесного газовыделения конвективный механизм горения может быть обеспечен движением слоя расплава одного из реагентов под действием перепада давления примесных газов. Сформулированы физическая и математическая модели процесса. Установлено, что для реализации ускоряющегося режима горения необходимо наличие свободного объема, не занятого шихтой. Показано, что на начальном этапе горения, а также при свободном объеме, превышающем объем образца, скорость фронта и давление газа возрастают по экспоненциальному закону. Получены аналитические выражения для расчета средней скорости конвективного горения. Исследования сформулированной в работе модели позволили объяснить наблюдаемые в экспериментальных условиях различия в закономерностях горения «безгазовых» систем в условиях встречной, спутной и двухсторонней фильтрации примесных газов.


13.
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА МУАРОВОЙ ТОМОГРАФИИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛЯ ТЕМПЕРАТУР ПО ИНФРАКРАСНОМУ ИЗЛУЧЕНИЮ ПЛАМЕНИ ПИРОТЕХНИЧЕСКОГО СОСТАВА

Вэнг Хью, Ву Донглу, Пэн Гонгпэй
Department of Applied Chemistry, Nanjing University of Science and Technology,
Nanjing 210094, P. R. China
wangxue@pub.jlonline.com
*Department of Applied Physics, Nanjing University of Science and Technology,
Nanjing 210094, P. R. China
Страницы: 82-85

Аннотация >>
Измерение поля температур пламени горящего пиротехнического состава по его инфракрасному излучению представляет собой трудную проблему из-за высокой яркости и большой концентрации частиц конденсированной фазы. В данной работе муаровая дефлектотомография применена к измерениям мгновенного поля температур при горении пиротехнической смеси. Четко наблюдались границы области горения. Восстановлено распределение показателя преломления осесимметричной области горения путем использования численного обращения интегрального уравнения Абеля, а также выполнена реконструкция распределения температур в горизонтальном сечении. Определено максимальное значение температуры пламени.


14.
ИЗМЕНЕНИЕ ВНУТРИБАЛЛИСТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ СРЕДНЕМ ДАВЛЕНИИ, ПОСТОЯННОМ ПО ЗАСНАРЯДНОМУ ПРОСТРАНСТВУ СТВОЛА ОРУДИЯ

А. М. Липанов
Институт прикладной механики УрО РАН, 426001 Ижевск
ipm@ipm.uni.udm.ru
Страницы: 86-91

Аннотация >>
Найдено аналитическое решение задачи о расчете внутрибаллистических параметров в заснарядном пространстве орудия при постоянном давлении. Получены удобные для анализа соотношения для определения температуры. Показано, что ее значение может достигать уровня термодинамической температуры при постоянном объеме, но может быть и меньше термодинамической температуры при постоянном давлении. Плотность и температура продуктов сгорания в квазистационарных условиях с ростом времени стремятся к значениям, которые наблюдаются в случае, когда давление и плотность постоянны одновременно. Сделана оценка влияния начальной поверхности горения заряда на параметры, соответствующие началу квазистационарного состояния. Полученные результаты могут быть полезны при решении проектных задач.


15.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗРЫВООПАСНОСТИ СМЕСЕЙ ХЛАДОНОВ 31 И 32 С ВОЗДУХОМ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ

Я. А. Лисочкин, В. И. Позняк
РНЦ «Прикладная химия», 197198 Санкт-Петербург
cisp@mail.wplus.net
Страницы: 92-95

Аннотация >>
Определены концентрационные пределы взрываемости и максимальные значения давления взрыва и скорости роста давления при взрыве. Обнаружено сильное влияние начального давления смеси хладона 31 с воздухом на верхний концентрационный предел взрываемости. Предложено объяснение этого явления.


16.
ПЕРЕХОД ВОЛНЫ ПУЗЫРЬКОВОЙ ДЕТОНАЦИИ В ХИМИЧЕСКИ НЕАКТИВНУЮ ПУЗЫРЬКОВУЮ СРЕДУ

А. И. Сычёв
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 96-99

Аннотация >>
Экспериментально исследован процесс перехода волны детонации из химически активной пузырьковой среды в химически неактивную пузырьковую среду. Изучена структура и измерены давления падающей (детонационной) и прошедшей (постдетонационной) волн при различных параметрах пузырьковых сред. Прослежена эволюция прошедшей волны. Определены постоянные затухания постдетонационных волн. Измерены скорости распространения детонационной и прошедшей волн. Проведен качественный анализ механизмов диссипации энергии детонационной и постдетонационной волн в пузырьковых средах.


17.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ГРЮНАИЗЕНА ДЛЯ РАСЧЕТА ТЕМПЕРАТУРЫ ВДОЛЬ ИЗОЭНТРОПЫ ПРОСТЫХ ВЕЩЕСТВ

А. М. Молодец
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка
molodets@icp.ac.ru
Страницы: 100-105

Аннотация >>
Предложена новая явная аналитическая формула для расчета изменения температуры простых твердых тел и жидкостей вдоль изоэнтропы. На примере расчета изоэнтроп разгрузки ударно-сжатого алмаза из жидкой и твердой фаз, а также твердых молибдена и золота показана оптимальность предложенной формулы.


18.
О ФОКУСИРОВКЕ УДАРНЫХ ВОЛН ПРИ ВЗРЫВЕ КОЛЬЦЕВЫХ ЗАРЯДОВ В ВОЗДУХЕ

А. В. Пинаев, В. Т. Кузавов, В. К. Кедринский
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 106-108

Аннотация >>
Экспериментально исследовано поле давления в области фокуса и на оси кольцевого заряда при его взрыве в воздухе, когда детонация инициируется в одной точке кольца и распространяется одновременно по двум его сторонам. Показано, что давление во фронте ударных волн на оси кольцевых зарядов при различных способах распространения детонации практически совпадает на расстояниях, больших трех радиусов кольца. На расстоянии от плоскости кольцевого заряда до двух его радиусов давление в центре фокуса существенно превышает давление на оси заряда.


19.
УДАРНОЕ СЖАТИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ С ОБЩЕЙ ФОРМУЛОЙ С5Н8

М. Ф. Гогуля, И. М. Воскобойников
Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 117977 Москва
Страницы: 109-115

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментального исследования жидких углеводородов, имеющих одинаковый элементный состав, но разные структуры молекул, начальные плотности и теплоты образования. Для 1,3–пентадиена, метиленциклобутана, спиропентана и раствора бензола с гексаном и циклогексеном (который имеет такое же отношение С/Н) определены температуры ударного сжатия, а для 1,3–пентадиена — и ударная адиабата. Полученные данные использованы для уточнения выражений, по которым рассчитываются параметры состояния продуктов деструкции углеводородов за фронтом ударной волны.


20.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ВЗВЕСЕЙ ТЯЖЕЛЫХ ЧАСТИЦ ЗА ФРОНТОМ УДАРНОЙ ВОЛНЫ

Д. В. Воронин, В. Ф. Анисичкин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 116-121

Аннотация >>
Проведено численное моделирование двумерного невязкого нестационарного течения за ударной волной, проходящей через взвесь твердых частиц диоксида или карбида урана в жидком железе. Такого рода слои могут возникать внутри планет вблизи твердого планетного ядра. Ударные волны, проходящие в недрах планеты (вследствие возможного столкновения планеты с астероидом), могут изменить параметры слоя. Результаты расчетов показали, что локальная массовая концентрация частиц за падающей и отраженной ударными волнами значительно растет, что может привести к переходу слоя в сверхкритическое состояние и ядерному взрыву внутри планеты. Возможные столкновения частиц, их деформация и дробление учитывались при решении задачи, так же как и изменение полей основных термодинамических параметров внутри каждой частицы и вне ее.


21.
ВЛИЯНИЕ СВОЙСТВ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ НА ЗАТУХАНИЕ ВЗРЫВНЫХ ВОЛН В ГРУНТАХ

А. В. Михалюк, В. В. Захаров
Институт геофизики НАН Украины, 252054 Киев, Украина
Страницы: 122-128

Аннотация >>
Приведены результаты изучения волновых процессов в грунтах при камуфлетных взрывах и взрывах на выброс зарядов различных взрывчатых веществ (ВВ). Показано влияние свойств ВВ на амплитуду взрывных волн и ее изменение с расстоянием от очага взрыва. Предложен критерий сравнения механического действия разных ВВ в грунтах и эмпирические зависимости, позволяющие прогнозировать напряженное состояние массива при использовании ВВ, отличающихся от эталонных.


22.
НАНОПОРОШОК ДИОКСИДА ЦИРКОНИЯ. ВЗРЫВНОЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ И СВОЙСТВА

А. А. Букаемский
Научно-исследовательский физико-технический институт при КрГУ, 660036 Красноярск
Страницы: 129-134

Аннотация >>
Взрывным методом синтезирован порошок диоксида циркония с характерным размером частиц 5 ÷ 6 нм. Показано, что стабилизация при нормальных условиях высокотемпературной кубической модификации обусловлена малым размером частиц. Исследована последовательность фазовых превращений. Установлено, что по сравнению со стандартными порошками температуры фазовых переходов снижены в два раза. Высказано предположение, что определяющую роль в стабилизации размера первичных частиц геля при взрывном синтезе играет выделение значительного количества тепла при переходе аморфной фазы в кристаллическое состояние.


23.
СТРУКТУРА И СВОЙСТВА АМОРФНОГО НИКЕЛЬ-ТИТАНОВОГО СПЛАВА ПОСЛЕ ПРЕССОВАНИЯ ВЗРЫВОМ

Л. С. Тарасова, В. П. Жереб*, В. И. Кирко
Научно-исследовательский физико-технический институт Красноярского государственного университета, 660036 Красноярск
*Сибирская аэрокосмическая академия, 660123 Красноярск
*Институт химии и химической технологии СО РАН, 660049 Красноярск
Страницы: 135-138

Аннотация >>
Методами рентгенофазового, дифференциально-термического и термогравиметричеекош анализов изучено воздействие ударно-волнового нагружения на состояние аморфного сплава Ni50Ti50, полученного механоактивационным синтезом. Показано, что ударно-волновое нагружение приводит, с одной стороны, к дополнительному разупорядочению аморфной матрицы, с другой — к улучшению структуры микрокристаллов кристаллической составляющей аморфного сплава Ni50Ti50.


24.
ПРОДУКТЫ ГОРЕНИЯ ГИДРИДА АЛЮМИНИЯ В ВОЗДУХЕ

А. П. Ильин, Н. В. Бычин, А. А. Громов
НИИ высоких напряжений Томского политехнического университета, 634050 Томск
Страницы: 139-140

Аннотация >>
Представлены результаты исследований процесса и продуктов горения гидрида алюминия в воздухе. Показано, что конечные продукты горения гидрида алюминия содержат нитрид алюминия в количестве ≈ 50 % (по массе) для больших навесок (массой 1000 г). Механизм формирования конечных продуктов горения гидрида алюминия, вероятно, аналогичен таковому для ультрадисперсного порошка алюминия.