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

2014 год, номер 6

ВРЕМЯ ЗАДЕРЖКИ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ МЕТАНОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ В ПРИСУТСТВИИ ЧАСТИЦ ЖЕЛЕЗА

Д.А. Тропин1, А.В. Фёдоров1, О.Г. Пенязьков2, В.В. Лещевич2
1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск
d.a.tropin@itam.nsc.ru
2Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси, 220072 Минск, Беларусь
v.leschevich@dnp.itmo.by
Ключевые слова: метановоздушная смесь, время задержки воспламенения, реагирующие металлические частицы, детальная химическая кинетика, математическое моделирование
Страницы: 11-20

Аннотация

Экспериментально исследовано воспламенение стехиометрической метановоздушной смеси в установке быстрого сжатия при температуре 900÷1200 К и давлении 1÷1.2 МПа. В ходе экспериментов зарегистрировано возникновение ярких точек в тракте установки. Измерения показали, что свечение в объеме появлялось практически сразу после окончания такта сжатия, в то время как воспламенение метановоздушной смеси начиналось только через 4÷5 мс. Предположительно, эти яркие точки вызваны воспламенением мелкодисперсных частиц. Экспериментально получено, что воспламенение этих частиц вызывает уменьшение времени задержки воспламенения газовой смеси. Для теоретического описания этого явления предложена физико-математическая модель воспламенения смесей метан — кислород — азот/аргон в присутствии мелких металлических частиц, учитывающая как детальные кинетические механизмы химических превращений реагирующей газовой смеси, так и приведенные кинетические механизмы окисления металлических частиц. Расчеты по этой модели показали, что при низкой температуре (менее 1100 К) воспламенение частиц приводит к уменьшению периода задержки воспламенения газовой смеси.