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

2004 год, номер 3

1.
О глобальных кинетических параметрах для определения пределов и периодов индукции самовоспламенения смесей метана, аммиака, кислорода и азота

Я. А. Лисочкин, К. В. Малахов, В. И. Позняк
ФГУП РНЦ «Прикладная химия», 197198 Санкт-Петербург, office@cisp.spb.ru
Ключевые слова: самовоспламенение, смесь метан-аммиак-кислород-азот.
Страницы: 3-8

Аннотация >>
Определены формально-кинетические константы процесса самовоспламенения смесей метан — аммиак — кислород — азот. Полученные результаты позволяют оценивать критические условия и времена задержки самовоспламенения исследованных смесей применительно к оценке взрывоопасности реакторов синтеза синильной кислоты.


2.
Экспериментальные исследования тяговых характеристик модельной прямоточной эжекторной камеры сгорания при вибрационном горении водорода

А. В. Потапкин, В. Л. Долматов, А. И. Трубицын
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск,
potapkin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: прямоточная камера сгорания, вибрационное горение, тяговые характеристики
Страницы: 9-13

Аннотация >>
Экспериментально определены зависимости тяги прямоточной эжекторной камеры сгорания от ее геометрических размеров при вибрационном горении водорода. В качестве камеры сгорания использовалась цилиндрическая труба, к которой присоединялись конфузорные насадки на входе и диффузорные насадки на выходе. Показано, что существуют предельные размеры входного насадка и предельная длина камеры, обеспечивающие максимальную тягу.


3.
Анализ термических процессов в каталитических фильтрах для улавливания сажи

Т. Л. Павлова, Н. В. Верниковская, Н. А. Чумакова, А. С. Носков
Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, 630090 Новосибирск,
vernik@catalysis.nsk.su, pavt@catalysis.nsk.ru
Ключевые слова: дизельная сажа, математическое моделирование, каталитический фильтр, окислительная регенерация.
Страницы: 14-21

Аннотация >>
Проведено математическое моделирование динамики накопления частиц сажи и окислительной регенерации фильтра на основе каталитически активных материалов. Исследовано влияние параметров рассматриваемой модели на динамику этих процессов.


4.
Влияние газофазной реакции на характеристики горения слоевой системы «сэндвич»

В. А. Струнин, Г. Б. Манелис
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, vstrunin@icp.ac.ru
Страницы: 22-27

Аннотация >>
Рассмотрена модель слоевого горения «сэндвич» (окислитель и горючее), в которой учтены химические реакции в конденсированной и газовой фазах и процессы поперечного тепло- и массообмена. При определенных упрощениях получены алгебраические выражения для характеристик горения: скорости выгорания компонентов, температуры и концентрации газообразных реагентов на поверхности горения. Расчетные зависимости скорости горения от размера сэндвича согласуются с экспериментом.


5.
Режимы горения и механизмы высокотемпературного окисления магния в кислороде

У. И. Гольдшлегер, С. Д. Амосов
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка,
udo@ism.ac.ru
Ключевые слова: окисление, магний, макрокинетика.
Страницы: 28-39

Аннотация >>
Экспериментально исследовано окисление и горение одиночных частиц магния в смеси кислород — аргон. Построена диаграмма режимов высокотемпературного окисления магния, и установлена связь структурных особенностей оксидной пленки с макрокинетикой высокотемпературного окисления и механизмами перехода между режимами.


6.
Анализ теплового взрыва в системах "пористый реагент — активный газ — твердый продукт"

К. Г. Шкадинский, Н. И. Озерковская, С. В. Костин
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН,
42432 Черноголовка, shcad@ism.ac.ru
Ключевые слова: самораспространяющийся высокотемпературный синтез, тепловой взрыв, фильтрационное горение, математическое моделирование.
Страницы: 40-50

Аннотация >>
Изучены особенности динамики теплового взрыва в системах «пористый реагент — активный газ — твердый продукт» в условиях пространственной разделенности зоны теплообмена и зоны массообмена с внешней средой. Процесс инициирования экзотермического химического взаимодействия в этих системах при нормальных давлениях, кроме конкуренции тепловыделения и теплоотвода, существенно зависит от условий фильтрационного транспорта газового реагента. Исследуются индукционный и постиндукционный периоды теплового взрыва. Наряду с теоретическим анализом вопросов теплового взрыва представлено экспериментальное исследование процесса для системы «пористый титан — азот — нитрид титана».


7.
Горение смеси алюминия с титансодержащим сырьем в присутствии добавок

Г. И. Ксандопуло, О. Я. Исайкина, А. Н. Байдельдинова
Институт проблем горения, 480012 Алматы, Казахстан, ksand@nursat.kz
Ключевые слова: горение, фронт волны, сплавы титана, высокотемпературный синтез, вытеснение алюминия, углеродные добавки.
Страницы: 51-58

Аннотация >>
Представлена модель газофазной составляющей процесса горения алюминия в смеси с оксидами металлов. На примере восстановления титана из оксида показано, что образующийся при этом атомарный кислород способствует газофазному окислению алюминия и снижению выхода металла. Изучено влияние графита, активированного угля и дизельного топлива на скорость и температуру волны горения. В системе "оксид титана — оксид железа — алюминий — углеродсодержащие добавки" наблюдали две волны — холодную и горячую. Углеводородные добавки ингибируют реакцию окисления алюминия кислородом воздуха в первой волне, а графит и активированный уголь играют такую же роль во второй волне в реакции восстановления титана. Экспериментальным путем получено подтверждение того, что действие добавок увеличивает количество алюминия, расходуемого непосредственно на восстановление титана во второй волне, благодаря чему возрастает экзотермичность процесса.


8.
Математическое моделирование динамики химического превращения в тонких слоях экзотермических смесей при периодическом воздействии электроискровых разрядов

Б. С. Сеплярский, Т. П. Ивлева, Е. А. Левашов*
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН,
142432 Черноголовка, sepl@ism.ac.ru;
*Научно-учебный центр СВС Московского государственного института стали и сплавов
(технологического университета) и Института структурной макрокинетики и проблем
материаловедения РАН, 119049 Москва
Ключевые слова: математическое моделирование, химическое превращение, смеси, воздействие, заряд.
Страницы: 59-68

Аннотация >>
Численно исследована динамика получения покрытия из слоя реакционноспособной шихты методом термореакционного электроискрового упрочнения. Показано, что основным параметром, определяющим тепловой режим нанесения покрытия, является исходная толщина слоя шихты. Определена область параметров осуществления процесса в режиме горения и в режиме квазиобъемного превращения. Изучено влияние частоты воздействия разрядов и теплофизических характеристик шихты и упрочняемой подложки на длительность времени нанесения покрытия. Установлено, что для конкретной шихты характерную температуру химического превращения можно регулировать, изменяя мощность электрического разряда и, соответственно, тепловой поток на активной стадии процесса, в то время как для образования покрытия при этой характерной температуре нужно, чтобы толщина активного слоя была меньше некоторого критического значения.


9.
Особенности влияния некоторых катализаторов на горение баллиститных порохов

А. П. Денисюк, Л. А. Демидова
Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева,
125047 Москва, denisap@rctu.ru
Ключевые слова: баллиститный порох, катализаторы горения, ведущая зона горения, электронно-микроскопические исследования, мессбауэровская спектроскопия.
Страницы: 69-76

Аннотация >>
Изучено влияние PbO2, SnO2, TiO2, Bi на горение порохов различного состава. Установлено, что SnO2, TiO2 и Bi существенно влияют на скорость горения порохов без добавки сажи и дополнительных пластификаторов. Заметное действие катализатора PbO2 проявляется лишь при его содержании более 5%. Показано, что при введении в состав порохов SnO2 и PbO2 на поверхности горения образуется сажистый каркас, на котором накапливаются частицы катализатора. При введении в порох сажи каталитическое действие TiO2 и Bi усиливается незначительно, а эффективность действия SnO2 в области умеренно-повышенного давления заметно снижается за счет существенного увеличения степени восстановления активной формы катализатора (SnO2) до неактивных форм (SnO и β-Sn).


10.
Расчетно-теоретические исследования масс-спектрометрических измерений состава пылевых частиц кометы галлея в экспериментах "Bега"

Н. Н. Анучина, В. И. Волков, Е. Н. Евланов*, В. П. Елсуков, Н. С. Еськов, О. М. Козырев, В. Ю. Политов, А. В. Петровцев, О. Ф. Прилуцкий*, А. Т. Сапожников, М. К. Шинкарев, А. Н. Шушлебин
РФЯЦ, ВНИИ технической физики, 456770 Снежинск, n.n.anuchina@vniitf.ru;
*Институт космических исследований РАН, 117997 Москва
Ключевые слова: эксперимент <Вега>, масс-спектрометрические измерения, высокоскоростное соударение, кинетика ионизации, численное моделирование.
Страницы: 77-86

Аннотация >>
Представлены результаты расчетно-теоретических исследований. Описаны постановка проблемы и подходы к ее решению. Дана краткая информация о моделях, разностных методах и программных комплексах, адаптированных или разработанных для прямого численного моделирования масс-спектрометрических измерений кометной пыли в приборе ПУМА. Приведены результаты ряда вычислительных экспериментов.


11.
Взаимодействие высокоскоростной стальной частицы с двухслойным экраном высокопористая медь/дюралюминий

П. В. Лаврухов, А. В. Пластинин, В. В. Сильвестров
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск,
silver@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: высокоскоростной удар, двухслойный экран, пористый слой.
Страницы: 87-97

Аннотация >>
Исследовано соударение стального шарика диаметром 2 мм, летящего со скоростью 2 ÷ 7,3 км/с, с двухслойными экранами, первый слой которых выполнен из мелкодисперсного медного порошка плотностью 2,8 г/см3, второй — из дюралюминия. Обнаружено, что при одинаковых скоростях соударения в диапазоне 3÷ 5 км/с и равных толщинах и удельных массах экранов двухслойный экран разрушает стальной ударник лучше, чем экран из дюралюминия. Уменьшаются максимальная глубина внедрения осколков в пластину-свидетель и число наиболее крупных кратеров. Порядок расположения слоев экрана заметного влияния на разрушение ударника не оказывает. При повышении скорости удара до 7 км/с различие между защитными свойствами экранов практически исчезает.


12.
Структура зоны реакции стационарной детонационной волны в динитродиазапентане

А. В. Уткин, А. В. Ананьин, С. В. Першин
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, utkin@icp.ac.ru
Страницы: 98-103

Аннотация >>
С использованием лазерного интерферометра и электромагнитной методики зарегистрированы профили массовой скорости в 2,4-динитро-2,4-диазапентане различной плотности. Показано, что время реакции составляет ≈300 нс и слабо зависит от плотности, а давление в химпике может в два раза превышать давление в точке Чепмена — Жуге. Каких-либо особенностей на зарегистрированных профилях массовой скорости в зоне химической реакции, связанных с образованием алмаза, не наблюдалось.


13.
Экспериментальные исследования свойств ударно-сжатого карбогала. Уравнения состояния карбогала и оргстекла

Л. Ф. Гударенко, М. В. Жерноклетов, С. И. Киршанов, А. Е. Ковалев, В. Г. Куделькин, Т. С. Лебедева, А. И. Ломайкин, М. А. Мочалов, Г. В. Симаков, А. Н. Шуйкин, И. М. Воскобойников*
РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607190 Саров, gud@vniief.ru;
*Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 117977 Москва
Ключевые слова: эксперимент, уравнение состояния, карбогал, оргстекло, ударная адиабата.
Страницы: 104-116

Аннотация >>
Представлены результаты экспериментальных исследований свойств карбогала C8F16 (перфтор-1,3-диметилциклогексан) в области высоких давлений и температур, в частности, данные по однократному и повторному сжатию, температурам и скорости звука. Приведены данные по ударно-волновой сжимаемости пористого оргстекла с начальной плотностью в 10 ÷ 60 раз меньше плотности сплошного образца. С использованием опубликованной ранее модели и известных экспериментальных данных разработаны термодинамически полные уравнения состояния карбогала и оргстекла. Показано, что расчеты по разработанным уравнениям состояния карбогала до давления ≈70 ГПа и оргстекла во всем исследованном диапазоне давлений согласуются с имеющимися экспериментальными данными.


14.
Динамическая сжимаемость карбамида при низких давлениях

Ю. М. Литвинов, А. Н. Афанасенков
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка
Ключевые слова: карбамид, сжимаемость, ударная адиабата, электромагнитный метод, ударная волна, биурет.
Страницы: 117-124

Аннотация >>
Электромагнитным методом определены ударные адиабаты прессованных образцов карбамида плотностью 1,29 г/см3 и образцов карбамида насыпной плотности 0,78 г/см3 в интервале давлений 1 ? 14 ГПа. Ударная адиабата прессованного карбамида в координатах D, U имеет линейный характер, а ударная адиабата карбамида насыпной плотности при давлении ≈ 2,4 ГПа представлена в виде двух линейных отрезков: D = 2U при 0,6 < U < 1,3 км/с и D = 0,6 + 1,55U при 1,3< U < 2,8 км/с. Обсуждается возможность фазового перехода в карбамиде при ударном сжатии.


15.
Фазовый состав покрытий, нанесенных на титановые мишени с помощью кумулятивной струи

С. А. Громилов, А. В. Алексеев*, С. А. Кинеловский**, И. Б. Киреенко
Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН,
630090 Новосибирск, grom@che.nsk.su;
Ключевые слова: кумулятивный взрыв, покрытие, титан, бор, рентгенофазовый анализ, микротвердость.
Страницы: 125-131

Аннотация >>
В условиях кумулятивного взрыва на титановых мишенях получены покрытия, содержащие карбиды титана кубической и гексагональной модификаций. В эксперименте использована коническая облицовка с углом раствора 30°, изготовленная из смеси мелкодисперсных порошков бора и аммиачной селитры. Проведен количественный рентгенофазовый анализ разных участков покрытия. Значения параметров элементарных ячеек свидетельствуют об образовании сложных фаз. Микротвердость в некоторых участках мишени достигает 3800 кг/мм2.


16.
Ударно-волновой синтез кубического нитрида кремния

А. С. Юношев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, asyn@ngs.ru
Ключевые слова: кубический нитрид кремния, ударно-волновой синтез.
Страницы: 132-135

Аннотация >>
Показано, что при ударно-волновом нагружении смеси порошков β-Si3N4 давлением 53 ГПа в плоских апмпулах сохранения выход кубического нанодисперсного нитрида кремния близок к 100%.