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

2003 год, номер 5

1.
Самовоспламенение метановоздушных смесей в широком диапазоне давлений

В. П. Жуков, В. А. Сеченов, А. Ю. Стариковский
Московский физико-технический институт (государственный университет),
141700 Долгопрудный astar@neq.mipt.ru
Страницы: 3-12

Аннотация >>
Измерено время задержки воспламенения метановоздушных смесей (φ = 0,5) в диапазоне температур 1200÷1700 К и давлений 3÷450 атм за отраженными ударными волнами в ударной трубе по излучению электронно-возбужденного радикала OH (переход A2Σ+- X2Π) на длине волны 306,4 нм и по поглощению на переходе, соответствующем компоненту F1(2)3 = 1)← F2(2)3 = 0) линии P(7) моды ν3 молекулы CH4 на длине волны 3,3922 мкм. Проведено сопоставление измеренных и рассчитанных по механизму GRI-Mech 3.0 времен задержек воспламенения, получено хорошее количественное совпадение результатов в широком диапазоне давлений.


2.
Приближенно-аналитический метод расчета временных характеристик зажигания газовзвеси нагретым телом

Б. С. Сеплярский, Т. П. Ивлева
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН,
142432 Черноголовка sepl@ism.ac.ru
Страницы: 13-27

Аннотация >>
С помощью волновой теории зажигания впервые получены аналитические выражения для расчета временных характеристик зажигания газовзвесей нагретым телом. Показано, что зажигание может происходить в трех различных режимах: кинетическом (однотемпературном), диффузионном (двухтемпературном) и переходном, который обладает свойствами как диффузионного, так и кинетического режима. Определена параметрическая область реализации каждого из возможных режимов зажигания. Установлено, что переход от кинетического к диффузионному режиму происходит при изменении температуры нагревателя всего на один характерный интервал и сопровождается скачкообразным уменьшением как времени задержки зажигания, так и количества энергии, необходимого для инициирования горения. Установлена связь между закономерностями воспламенения и диффузионного горения одиночной частицы и параметрами зажигания газовзвеси данного сорта частиц. Показано, что на зависимостях времени установления нулевого градиента o от критерия Семенова имеется минимум. Выяснено, что значение o минимально при температуре нагревателя, на один характерный интервал превышающей температуру зажигания одиночной частицы. Численное решение исходной системы уравнений подтвердило правильность основных допущений, а также выводов приближенного анализа. Ошибка в определении временных характеристик зажигания с помощью приближенных формул не превышает 50%. Для кинетического режима зажигания найдено такое преобразование временного и пространственного масштабов, что временные характеристики зажигания в новых безразмерных переменных перестали зависеть от массовой концентрации частиц.


3.
Некоторые явления при распространении пламени в полуоткрытом канале с препятствием

А. В. Федоров
Институт проблем механики РАН, 117526 Москва, fedorov@ipmnet.ru
Страницы: 28-31

Аннотация >>
Рассмотрена модельная задача о распространении ламинарного фронта пламени в закрытом с одной стороны канале с препятствием. Поджигание инициировалось у закрытого конца канала. В расчетах реализованы эффекты втягивания пламени в вихрь, процессы выталкивания вихря пламенем из канала и фрагментации пламени.


4.
Экспериментальное исследование процесса зажигания бензиновоздушной смеси в цилиндрической камере сгорания

Джон Хуан Сон, Дэ Хи Ли
Индже университет в Кимхе, Кённам, Корея, heaphone@hanmail.net
Страницы: 32-44

Аннотация >>
Измерены характеристики развития ядра пламени в предварительно перемешанной бензиновоздушной смеси в цилиндрической камере сгорания постоянного объема. Эксперименты проведены при начальной температуре 393 К, давлении 6 бар и эквивалентном отношении Φ = 0,8 с использованием различных систем зажигания и типов свечей. Представлены шлирен-фотография процесса, проанализированы результаты измерения скорости пламени, скорости тепловыделения и массовая доля выгоревшего топлива.


5.
О горении алюминия в азоте

В. Э. Лорян, И. П. Боровинская
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН,Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН,
142432 Черноголовка loryan@ism.ac.ru, inna@ism.ac.ru
Страницы: 45-54

Аннотация >>
Исследован процесс азотирования алюминия и алюминийсодержащих смесей в режиме самораспространяющегося высокотемпературного синтеза под высоким давлением (до 300 МПа) реагирующего газа (азота). Изучены зависимости температур воспламенения, а также температур и скоростей горения указанных исходных смесей от условий эксперимента — давления азота, состава исходной смеси. Исследована зависимость скорости горения исходных смесей от факторов, влияющих на растекание жидкого компонента (расплава, содержащего алюминий и азот) по поверхности второго компонента (нитрида алюминия, диборида титана), таких как равновесный угол смачивания, взаимодействие на границе раздела, плавление второго компонента. Изучены микроструктура и некоторые свойства полученных материалов. На основе проведенных исследований определен механизм горения и предложен механизм фазообразования при горении указанных смесей, определена структура волны горения.


6.
Термический распад 2,4-динитробензофуроксана и некоторых его соединений с гидроксидами металлов

Б. А. Лурье, В. П. Синдицкий, С. П. Смирнов
Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева,
125047 Москва, vpc@rctu.ru
Страницы: 55-64

Аннотация >>
Изучены кинетические закономерности термического разложения 2,4-динитробензофуроксана и его аддуктов с гидроксидами К, Na и Cu. Установлены особенности изменения скорости процесса в ходе превращения, влияние на кинетику распада степени заполнения сосуда веществом, агрегатного состояния и температуры. На основании полученных кинетических данных, состава газообразных и некоторых конденсированных продуктов разложения, анализа материального баланса по элементам между исходным веществом и продуктами высказаны предположения о механизме происходящих химических превращений.


7.
Воспламенение частицы алюминия

А. В. Федоров1,2, Ю. В. Харламова1
1Институт теоретической и прикладной механики СО РАН,
630090 Новосибирск,fedorov@itam.nsc.ru
2Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет, 630112 Новосибирск
Страницы: 65-68

Аннотация >>
В рамках теории теплового взрыва Семенова разработана математическая модель процесса воспламенения одиночной частицы алюминия в стационарных условиях. На ее основе описаны экспериментальные зависимости времени задержки воспламенения от радиуса и предельной температуры воспламенения. Определена зависимость предэкспоненциального множителя в эмпирическом законе окисления от размера частиц, температуры окружающей среды и содержания в ней окислителя.


8.
Динамика деформации реагирующей среды при безгазовом горении

О. К. Камынина, А. С. Рогачев, Л. М. Умаров
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН,
142432 Черноголовка, kuz@ism.ac.ru
Страницы: 69-73

Аннотация >>
Экспериментально исследован процесс деформации при безгазовом горении образцов на примере составов 5Ti+3Si и Ti+C. Использование скоростной видеосъемки (500 кадр/с) позволило проследить динамику перемещения вещества в волне безгазового горения с пространственным разрешением порядка 10 мкм. Показано, что непосредственно за фронтом волны горения происходит расширение среды, затем сжатие. Определены размеры зоны расширения и зоны сжатия.


9.
Макрокинетика горения монодисперсных агломератов в факеле модельного твердого топлива

О. Г. Глотов, В. Е. Зарко, В. В. Карасев, Т. Д. Федотова*, А. Д. Рычков**
Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск, glotov@ns.kinetics.nsc.ru
*Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск
**Институт вычислительных технологий СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 74-85

Аннотация >>
Описана методика изучения макрокинетики горения агломератов в факеле твердого топлива, основанная на использовании специальных образцов модельного топлива, генерирующих монодисперсные агломераты. Установлена эмпирическая зависимость неполноты сгорания алюминия в продуктах горения топлива на основе перхлората аммония и октогена от времени и давления. Определена доля массы оксида, аккумулированного на горящем агломерате, в зависимости от степени превращения алюминия. Для мелких агломератов (310÷350 мкм) эта доля убывает со степенью превращения, для крупных агломератов (400÷540 мкм) — возрастает, вследствие чего масса крупных агломератов увеличивается по мере выгорания алюминия. Из-за накопления оксида в изученном диапазоне параметров не происходит заметного изменения размера агломератов.


10.
Определение характеристик тонкослойных теплозащитных покрытий из решения обратных задач тепло- и массопереноса

Г. Н. Исаков, А. Я. Кузин, В. Н. Савельев*, В. Ф. Ермолаев*
НИИ прикладной математики и механики при Томском госуниверситете,
634050 Томск, isak@niipmm.tsu.ru
*Государственный ракетный центр «КБ им. акад. В. П. Макеева», 456300 Миасс Челябинской обл
Страницы: 86-97

Аннотация >>
Приведены результаты измерения нестационарных температурных полей в разлагающихся теплозащитных покрытиях, а также потерь массы в высокотемпературном потоке инертного газа (азота). С использованием аналитических и численных методов решения граничных и коэффициентных обратных задач тепло- и массопереноса определены теплофизические и кинетические характеристики теплозащитных материалов на основе двух модификаций хлорсульфированного полиэтилена и порошкообразного полипропиленового наполнителя.


11.
Параметры самовоспламенения и критический диаметр детонации гексанитроманнита

Г. Д. Козак, Е. И. Алешкина
Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева,
125047 Москва KozakGD@nm.ru
Страницы: 98-104

Аннотация >>
Экспериментально определена зависимость времени задержки вспышки гексанитроманнита от начальной температуры. Проведены измерения критического диаметра детонации литого гексанитроманнита и его растворов в нитрогликоле и нитроглицерине.


12.
Динамическая топография предзвзрывной люминесценции азида серебра

Б. П. Адуев, Э. Д. Алукер, А. Г. Кречетов, А. Ю. Митрофанов
Кемеровский государственный университет, 650043 Кемерово, lira@kemsu.ru
Страницы: 105-108

Аннотация >>
Впервые экспериментально показано, что при низких уровнях лазерного возбуждения предвзрывная люминесценция азида серебра зарождается и развивается в отдельных очагах. При повышении уровня возбуждения среднее число очагов увеличивается, вплоть до образования гомогенного свечения.


13.
ПВДФ-датчик динамического давления: физическая модель и результаты экспериментов

В. А. Борисенок, В. Г. Симаков, В. А. Брагунец, В. Г. Куропаткин, В. А. Кручинин, В. Н. Ромаев
РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607190 Саров, root@gdd.vniief.ru
Страницы: 109-115

Аннотация >>
Представлена физическая модель датчика динамического давления на основе сегнетоэлектрического полимера — поливинилиденфторида. В диапазоне давлений 1÷36 ГПа модель согласуется с результатами экспериментов.


14.
Влияние скорости пластины на ее защитные свойства при соударении с длинным стержнем под углом

Хенхо Шин, Йо Хан Ю
Центр разработки наземных систем. Агентство оборонных исследований,
П.Я. 35-1, Тэджон, 305-600, Республика Корея, yyh1@add.re.kr
Страницы: 116-126

Аннотация >>
Численно исследуется влияние скорости на защитные свойства стальной пластины при ее соударении с длинным стержнем из тяжелого вольфрамового сплава под углом 60°. Использована программа NET3D. Численно исследуется влияние скорости на защитные свойства стальной пластины при ее соударении с длинным стержнем из тяжелого вольфрамового сплава под углом 60°. Использована программа NET3D.Скорость пластины менялась в диапазоне -0,5÷0,5 км/с; отрицательное значение скорости соответствует ее полету в направлении движения ударника. Эффективность защиты, оцениваемая как остаточная кинетическая энергия ударника после пробития, возрастает по мере перехода от положительного к отрицательному значению скорости пластины как при обычной артиллерийской (1,5 км/с), так и при высокой (2,5 км/с) скорости удара. В рассмотренном диапазоне скоростей пластины защитные свойства наклонной пластины усиливаются при росте скорости удара. Исследованы механизмы взаимодействия ударника и пластины, определяющие данный результат. Полученные данные обсуждаются в связи с проблемами функционирования сенсорно-активируемой и активной брони.


15.
Исследование поверхности титановой мишени после взаимодействия с кумулятивным потоком частиц

С. А. Громилов, С. А. Кинеловский*, И. Б. Киреенко
Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН,
630090 Новосибирск, grom@che.nsk.su
*Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 127-132

Аннотация >>
В условиях кумулятивного взрыва на титановых мишенях получены покрытия, содержащие карбиды вольфрама — β-WC1-x и W2C1-x. В эксперименте использованы конические облицовки с углом раствора 30°, изготовленные из смеси мелкодисперсных порошков вольфрама, графита и аммиачной селитры. Проведен сравнительный количественный рентгенофазовый анализ верхних и нижних слоев покрытия. Значение параметра элементарной кубической ячейки фазы β-WC1-x в нижнем слое выходит за пределы известного в литературе интервала. Изучена микротвердость в разных участках мишени.


16.
Определение подобия взрывчатых веществ для модельного эксперимента

Ма Кин Йонг1,2, Кэй Мей Фенг2
1Департамент гражданского строительства, Анхуэйский университет естественных наук и технологии,
232001 Хуэйнан, Китай, qyma@aust.edu.cn
2Школа гражданского строительства и исследования окружающей среды, Пекинский университет
естественных наук и технологии, 100083 Пекин, Китай
Страницы: 133-137

Аннотация >>
С помощью метода матричного анализа выводятся основные параметры подобия взрывчатого вещества и материала, имитирующего свойства грунта. Определение подобных взрывчатых веществ в значительной степени зависит от выбора имитатора грунта. Показано, что целесообразно в первую очередь определить подобное взрывчатое вещество, а затем материал имитатора грунта, а не наоборот. Пригодность метода проверялась сопоставлением результатов модельных экспериментов для мерзлых грунтов и состава цемент/песок.