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

Rambler's Top100

Rambler's Top100

Поиск по журналу

Физика горения и взрыва

2007 год, номер 1

1.
Многоочаговые режимы нестационарного безгазового горения толстостенного цилиндрического образца в адиабатических условиях

Т. П. Ивлева
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка;
tanja@ism.ac.ru
Ключевые слова: фронтальные процессы, нестационарное горение, трехмерные спиновые волны
Страницы: 3-14

Аннотация >>
Численно исследовано распространение многоочаговых спиновых волн по образцу цилиндрической формы с соосным внутренним каналом в предположении отсутствия теплоотвода как от внешней поверхности образца, так и от поверхности канала. На примере двухочаговых спиновых волн показаны закономерности изменения характеристик спиновых волн (продольной и окружной скоростей, шага “винта”, максимальной температуры и периода) для ряда случаев: при изменении радиуса образца и постоянном радиусе канала, при изменении радиуса канала и постоянном внешнем радиусе цилиндра, при изменении обоих радиусов и постоянной толщине стенки образца.


2.
Особенности гидродинамического воздействия электровзрыва на зажигание конденсированных веществ

В. В. Буркин1, Р. С. Буркина2, А. М. Тимохин2
1НИИ прикладной математики и механики при ТГУ, 630050 Томск
2Томский государственный университет, 630050 Томск; roza@ftf.tsu.ru
Ключевые слова: электровзрыв, конденсированное реакционноспособное вещество, разрядная полость, гидродинамическое воздействие, тепловое излучение, зажигание
Страницы: 15-22

Аннотация >>
Численно исследуется зажигание конденсированных веществ в результате воздействия электровзрыва. Анализируется влияние волнового процесса в образце на характеристики его зажигания. Приведены расчетные значения времени зажигания в зависимости от условий компоновки образца, его размеров и параметров инициирующего импульса. Выявлены особенности влияния гидродинамического процесса, вызванного электровзрывом в конденсированном реакционноспособном веществе, на протекание воспламенительного периода.


3.
Моделирование процесса зажигания пластины унитарного твердого топлива струей низкотемпературной плазмы

А. Д. Рычков
Институт вычислительных технологий СО РАН, 630090 Новосибирск;
rych@ict.nsc.ru
Ключевые слова: низкотемпературная плазма, горение твердого топлива, численное моделирование
Страницы: 23-28

Аннотация >>
Рассматривается задача о зажигании полубесконечной пластины унитарного твердого топлива струей низкотемпературной плазмы, образующейся в воспламенительном устройстве под воздействием электрического разряда большой мощности. Особое внимание уделяется процессу образования и эволюции зон вынужденной газификации топлива под воздействием теплового потока, поступающего из плазмы в топливо. Их положение определялось выполнением двух условий — достижением поверхностью топлива температуры газификации и превышением теплового потока определенной “пороговой” величины.


4.
О критическом диаметре горения

О. Я. Романов
Балтийский государственный технический университет “Военмех” им. Д. Ф. Устинова
190005 Санкт-Петербург; romanov@bstu.spb.su
Ключевые слова: критический диаметр горения, газообразные и конденсированные вещества, обобщенные соотношения
Страницы: 29-39

Аннотация >>
В плоской и осесимметричной постановках определены тепловые потери при горении газообразных и конденсированных веществ. Получены обобщенные выражения для условий срыва горения веществ в зависимости от давления, а также границы устойчивости стационарных режимов горения конденсированных веществ. Показано соответствие теоретических зависимостей критического диаметра от давления экспериментальным данным по горению газовых смесей, жидких и твердых конденсированных веществ.


5.
Термическое взаимодействие азида натрия с оксидами алюминия и кремния в режиме горения

В. В. Алёшин, Ю. М. Михайлов
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка; vva@icp.ac.ru
Ключевые слова: азид, оксид алюминия, оксид кремния, азот, горение
Страницы: 40-44

Аннотация >>
В результате термодинамического анализа системы “азид натрия — оксид алюминия” обнаружена возможность восстановления алюминия в таких смесях через цепь последовательных сопряженных реакций. Экспериментально показано, что в присутствии малых количеств диоксида кремния происходит экзотермическое взаимодействие оксида алюминия с азидом натрия, протекающее в режиме горения с выделением азота и образованием соответствующих нитридов и алюмосиликатов. В трехкомпонентной системе “азид натрия — оксид алюминия — оксид кремния” установлен верхний концентрационный предел горения (по содержанию азида натрия) при нормальных условиях.


6.
Проблемы исследования образования высокодисперсного оксида при горении алюминизированных твердых топлив

В. А. Бабук
Балтийский государственный технический университет “Военмех” им. Д. Ф. Устинова
190005 Санкт-Петербург; babuk@peterlink.ru
Ключевые слова: твердое топливо, алюминий, горение, частица, оксид, дисперсность
Страницы: 45-53

Аннотация >>
Настоящая работа посвящена исследованию свойств высокодисперсного оксида, образующегося у поверхности горящих алюминизированных твердых топлив. Сформулирована общая физическая картина образования данных продуктов. В рамках этой картины показано, что формирование высокодисперсного оксида происходит вследствие реализации двух процессов: горения неагломерирующего металла в надповерхностной зоне газовой фазы и горения агломерирующего металла в поверхностном слое топлива. В первом случае горение осуществляется главным образом в гетерогенном режиме, а во втором — в газофазном режиме.


7.
Влияние добавок сверхтонких порошков алюминия на реологические свойства и скорость горения энергетических конденсированных систем

Е. М. Попенко1, А. А. Громов2, Ю. Ю. Шамина1, А. П. Ильин3, А. В. Сергиенко1, Н. И. Попок1
1Бийский технологический институт АлтГТУ им. И. И. Ползунова, 659305 Бийск.
2Томский политехнический университет, 634050 Томск; gromov@tpu.ru.
3НИИ высоких напряжений Томского политехнического университета, 634050 Томск
Ключевые слова: сверхтонкие порошки алюминия, энергетические конденсированные системы, пассивация, октоген, перхлорат аммония, реология, скорость горения
Страницы: 54-59

Аннотация >>
Исследовано влияние малых добавок (1.25÷5.00%) сверхтонких порошков алюминия (СТПА) на реологию модельных четырехкомпонентных энергетических конденсированных систем и их горение. Установлено снижение температуры разложения октогена под действием СТПА. Малые добавки СТПА позволяют увеличить скорость горения модельных энергетических конденсированных систем и снизить показатель степени ν в законе скорости горения, при этом реологические характеристики модельных топлив не ухудшаются.


8.
Наноразмерные компоненты высокоэнергетических систем: структура, термическое поведение и горение

А. Н. Пивкина, Ю. В. Фролов, Д. А. Иванов
Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 119991 Москва,
alla_pivkina@mail333.com
Ключевые слова: наноматериалы, горение, термический анализ, твердые ракетные топлива
Страницы: 60-65

Аннотация >>
При разработке новых высокоэффективных твердых ракетных топлив ультра- и нанодисперсные порошки окислителей и металлов рассматриваются как перспективные ингредиенты. Ультрадисперсный порошок перхлората аммония (ПХА) и наноразмерный алюминий были получены методом механоактивации и исследованы методами просвечивающей электронной и атомно-силовой микроскопии, рентгенофазового и термического анализов. Показано, что энергия активации процесса окисления наноалюминия значительно ниже, чем для порошка микронного размера, а энергия активации стадии высокотемпературного разложения для стандартного ПХА превышает таковую для ультрадисперсного ПХА. Показатель степени в законе скорости горения снижается, а скорость горения возрастает на порядок при полной замене алюминия микронного размера наноалюминием в стехиометрических составах с ультрадисперсным ПХА.


9.
Влияние теплопроводящего элемента на безгазовое горение образцов цилиндрической формы в неадиабатических условиях

В. Г. Прокофьев, А. В. Писклов, В. К. Смоляков
Томский государственный университет, 634050 Томск, pvg@ftf.tsu.ru
Ключевые слова: функциональные градиентные материалы, безгазовое горение, теплопроводящий элемент, нестационарные режимы, теплопотери
Страницы: 66-71

Аннотация >>
Рассмотрено влияние теплопроводящего элемента на воспламенение и горение цилиндрического слоя безгазовой смеси с неадиабатической боковой поверхностью. Показано, что введение элемента с высокой теплопроводностью позволяет расширить область воспламенения безгазового состава накаленной поверхностью и увеличить скорость горения в условиях внешнего теплоотвода.


10.
Новые тенденции в области создания перспективных высокоэнергетических материалов

М. Б. Талавар, Р. Сивабалан, М. Аннияппан, Г. М. Горе, С. Н. Астана, Б. Р. Гандхе
Лаборатория исследований высокоэнергетических материалов, 411021 Пуна, Индия
mbtalawar@yahoo.com, rsivabalan2001@yahoo.co.in
Ключевые слова: высокоэнергетические материалы, ADN, CL-20, двухосновные топлива
Страницы: 72-85

Аннотация >>
Повышение баллистической эффективности топлив и взрывчатых веществ является основной целью амбициозных исследовательских программ в области высокоэнергетических материалов. Совпадение приоритетов оборонного и космического секторов всегда держало на переднем плане научно-исследовательские разработки в области создания топлив. В связи с размыванием различий между ракетными топливами и артиллерийскими порохами, а также взрывчатыми веществами на первый план выходит возможность создания низкочувствительных боеприпасов, обладающих высокой эффективностью, а также проведение сопутствующих исследований в области ракетных топлив. В то же время усиление преобладания ракет в военных действиях и в космическом секторе заставляет обратить внимание на проблему загрязнения атмосферы хлорсодержащими продуктами горения современных топлив на основе перхлората аммония. В недалеком будущем произойдут значительные изменения в технологии производства высокоэнергетических материалов. В результате исследований, проведенных в данном направлении, появилось большое количество новых материалов. В статье представлен обзор последних работ, проделанных на переднем крае области создания новых перспективных высокоэнергетических материалов. Представлен глобальный сценарий развития окислителей, связующих, пластификаторов, а также материалов с высоким энергосодержанием и низкой чувствительностью.


11.
Оперативное управление горением твердых топлив каталитическим способом

Н. Н. Кундо, В. В. Романьков, В. И. Симагина, И. В. Ерошкина
Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, 630090 Новосибирск, kundo@catalysis.ru.
ФНПЦ “Алтай”, 659322 Бийск
Ключевые слова: катализ, горение, энергетические твердотопливные композиции, низкотемпературные газогенераторы
Страницы: 86-91

Аннотация >>
Изложены принципы контактного катализа горения. Суть этого процесса заключается в том, что блочный катализатор, соприкасаясь с поверхностью образца горящего топлива, увеличивает скорость его горения и позволяет осуществить процесс управляемого горения при температуре 400÷600° с образованием большого объема газообразных продуктов различного состава, т. е. является основой создания низкотемпературных газогенераторов.


12.
Кинетика электропроводности продуктов детонации ТАТБ как индикатор процесса роста наночастиц углерода

М. М. Горшков, К. Ф. Гребенкин, А. Л. Жеребцов, В. Т. Заикин, В. М. Слободенюков, О. В. Ткачев
ВНИИ технической физики им. Е. И. Забабахина, 456770 Снежинск;
k.f.grebyonkin@vniitf.ru
Ключевые слова: наночастицы углерода, продукты детонации, электропроводность
Страницы: 92-98

Аннотация >>
Зарегистрированы две стадии роста электропроводности продуктов детонации пластифицированного ТАТБ: быстрая, с характерным временем порядка 0.1 мкс, что соизмеримо с~временем протекания химических реакций, и следующая за ней, медленная, продолжающаяся 0.5÷1.0 мкс, вплоть до момента начала разгрузки образца. Показано, что в предположении о термическом механизме возникновения проводимости вторая стадия может быть следствием роста температуры, вызванного медленным энерговыделением в процессе роста углеродных наночастиц в продуктах взрыва.


13.
Метательная способность органических взрывчатых веществ и их пределы по мощности и скорости детонации

В. И. Пепекин, С. А. Губин
Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 119991 Москва,
kors@polymer.chph.ras.ru
Ключевые слова: метательная способность, фугасность, скорость детонации, мощность, взрывчатые вещества
Страницы: 99-111

Аннотация >>
Рассмотрены методики определения метательной способности взрывчатых веществ (ВВ). Показаны общие и отличительные особенности методик по торцевому метанию пластин и разлету оболочки. Приведены экспериментальные данные по метательной способности индивидуальных ВВ. Рассмотрено влияние металлизированных добавок на бризантное (метательную способность) и фугасное действие взрывчатых композиций. Предложен теоретический метод оценки метательной способности, и рассчитана метательная способность безводородных ВВ на основе экспериментальных данных по энтальпиям образования и плотности монокристаллов. Обсуждены и оценены предельные возможности органических ВВ по мощности и скорости детонации. Рассмотрены перспективные направления в изучении свойств ВВ.


14.
Измерение ударно-индуцированной электропроводности в пьезо- и сегнетоэлектриках. Монокристаллический кварц

В. А. Борисенок, В. А. Кручинин, В. А. Брагунец, С. В. Борисенок, В. Г. Симаков, М. В. Жерноклетов
РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607190 Саров; root@gdd.vniief.ru
Ключевые слова: ударно-индуцированная электропроводность, пьезоэлектрики, сегнетоэлектрики, монокристаллический кварц
Страницы: 112-120

Аннотация >>
Предложен метод измерения ударно-индуцированной электропроводности в электрически активных диэлектриках — пьезо- и сегнетоэлектриках. Приведены результаты измерения электропроводности в монокристаллическом кварце.


15.
Отражение ударной волны в облаке пыли

А. В. Федоров, Ю. В. Харламова, Т. А. Хмель
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН им.С. А. Христиановича,
630090 Новосибирск; fedorov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: механика гетерогенных сред, ударные волны, регулярное и нерегулярное отражение, математическое моделирование
Страницы: 121-131

Аннотация >>
Численно и аналитически исследована задача о прохождении ударной волны вдоль облака частиц, прилегающего к твердой поверхности. В рамках равновесного приближения механики гетерогенных сред выполнен анализ волновой картины течения вблизи отражающейся от этой поверхности ударной волны. Аналитически получены условия перехода от регулярного к нерегулярному отражению от подложки преломленной ударной волны внутри облака. Результаты численного моделирования неравновесного течения в двухскоростном двухтемпературном приближении сопоставлены с данными, полученными в рамках равновесного приближения. Установлена близость неравновесного и равновесного течений при уменьшении размера частиц.


16.
Численное исследование передачи ударно-волновой нагрузки экранируемой плоской стенке через слой порошкообразной среды и разделяющий их воздушный зазор

О. Ю. Болдырева, А. А. Губайдуллин, Д. Н. Дудко, А. Г. Кутушев
Тюменский филиал Института теоретической и прикладной механики
им. С. А. Христиановича СО РАН, 625000 Тюмень; timms@tmn.ru, timms@ikz.ru
Ключевые слова: пористая среда, ударная волна, воздушный зазор, экранируемая преграда
Страницы: 132-142

Аннотация >>
В рамках модели, двухскоростной, двухтемпературной, с двумя напряжениями смеси газа и контактирующих между собой твердых частиц, численно исследуется процесс динамического воздействия набегающей воздушной ударной волны на твердую стенку с расположенным перед ней на некотором удалении экранирующим слоем пористой порошкообразной среды. Описание процесса проводится для случая одномерного плоского движения газовой и дисперсной фаз с использованием предположения о вязкоупругом поведении скелета порошка. Рассматривается воздействие на пористый порошкообразный экран ударных волн ступенчатого типа. Анализируется влияние параметров экранирующего слоя и воздушного зазора на динамику нагружения экранируемой твердой стенки.