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

2015 год, номер 6

1.
ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ХИМИИ ГОРЕНИЯ БОГАТЫХ СМЕСЕЙ ФОРМАЛЬДЕГИДА С ВОЗДУХОМ

В.М. Шварцберг, В.А. Бунев, В.С. Бабкин
Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, 630090 Новосибирск
vshvarts@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: формальдегид, скорость распространения пламени, химия горения, численное моделирование, formaldehyde, flame speed, combustion chemistry, numerical modeling
Страницы: 3-11

Аннотация >>
Методом численного моделирования и анализа чувствительности исследованы особенности химии горения формальдегида в пламенах со значительным избытком горючего. Показано, что широкая область распространения пламени в смеси CH2O воздух обусловлена не эффектом сверхадиабатических температур, а особенностями химии горения формальдегида в условиях существенного избытка горючего. В этом случае ключевую роль в традиционных реакциях разветвления играет реакция термического распада пероксида водорода H2O2.

DOI: 10.15372/FGV20150601
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ГОРЕНИЯ В ВИХРЕВЫХ КАМЕРАХ С ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ ЧАСТИЦ

Н.А. Дворников
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск
lab2-1@itp.nsc.ru
Ключевые слова: вихревая камера, закрученный поток, псевдоожиженный слой, горение, vortex chamber, swirling flow, fluidized bed, combustion
Страницы: 12-21

Аннотация >>
Рассмотрены методы оценки режимов горения газообразного топлива в вихревых камерах различных конструкций при наличии в камере слоя инертных частиц, вращающихся с потоком газа. Предложен простой геометрический критерий, позволяющий определить возможность сжигания топлива в слое частиц без образования факела над слоем.

DOI: 10.15372/FGV20150602
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
ЛАМИНАРНОЕ ПЛАМЯ В ПОЛИДИСПЕРСНЫХ АЭРОВЗВЕСЯХ ЧАСТИЦ АЛЮМИНИЯ

А.С. Опарин, А.Е. Сидоров, В.Г. Шевчук
Одесский национальный университет им. И. И. Мечникова, 65082 Одесса, Украина
makload@mail.ru
Ключевые слова: ламинарное пламя, нормальная скорость, полидисперсность, алюминий, laminar flame, normal velocity, polydispersity, aluminum
Страницы: 22-24

Аннотация >>
Экспериментально и теоретически исследована зависимость нормальной скорости пламени в полидисперсных аэровзвесях частиц алюминия от параметров функции распределения частиц по размерам. Показано, что скорость убывает с увеличением дисперсии функции распределения в результате уменьшения удельной реакционной поверхности.

DOI: 10.15372/FGV20150603
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
ТЕПЛОВОЙ ВЗРЫВ В БИНАРНЫХ ГОМОГЕННЫХ СМЕСЯХ

В.Ю. Филимонов1, К.Б. Кошелев2
1Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова, 656038 Барнаул
vyfilimonov@rambler.ru
2Институт водных и экологических проблем СО РАН, 656038 Барнаул
koshelevkb@mail.ru
Ключевые слова: саморазогрев, фазовые траектории, тепловой взрыв, бинарные смеси, вырождение, критические условия, self-heating, phase trajectories, thermal explosion, binary mixtures, degeneration, critical conditions
Страницы: 25-38

Аннотация >>
Исследованы процессы саморазогрева в бинарных гомогенных смесях на основе анализа фазовых траекторий на плоскости скорость разогрева — температура. Предложенный подход позволяет определить характерные области протекания экзотермических реакций на параметрической диаграмме критерий Тодеса — критерий Семенова. Установлены обобщенные строгие критерии вырождения теплового взрыва для реакций с низкой энергией активации и реакций с низким тепловым эффектом при любых порядках реакций. Определена аппроксимирующая формула зависимости критерия Тодеса от критерия Семенова для расчета критических условий теплового взрыва вплоть до полного его вырождения в реакциях порядков, больших (или равных) единицы. Установлен критерий применимости классической теории теплового взрыва как частного случая предложенной модели. Рассмотрена диаграмма критических параметров во введенных новых переменных для выполнения прогнозирования и управления кинетикой саморазогрева смесей.

DOI: 10.15372/FGV20150604
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
ОСОБЕННОСТИ ГОРЕНИЯ ЖЕЛЕЗОАЛЮМИНИЕВОГО ТЕРМИТА С СОЛЯМИ ХЛОРИДА АММОНИЯ И ГИДРОКАРБОНАТА НАТРИЯ

С.Л. Силяков, В.И. Юхвид
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка
ssl@ism.ac.ru
Ключевые слова: железоалюминиевый термит, добавка соли, скорость горения, концентрационный предел, оксидная и металлическая фазы, iron aluminum thermite, addition of salt, combustion velocity, concentration flammability limit, oxide and metallic phases
Страницы: 39-41

Аннотация >>
Экспериментально исследовано влияние гидрокарбоната натрия и хлорида аммония на процесс горения железоалюминиевого термита в воздухе при атмосферном давлении. Изучено влияние солевых добавок на среднюю линейную скорость горения, относительный выход металлической фазы в слиток и относительную потерю массы при горении термита. Определены концентрационные пределы скорости горения исследуемых смесей.

DOI: 10.15372/FGV20150605
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗВИТИЯ КОНВЕКТИВНОГО ГОРЕНИЯ В ЩЕЛИ ЗАРЯДОВ ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА

Л.А. Андреевских, С.А. Вахмистров, Д.А. Пронин, Е.В. Халдеев, Ю.В. Шейков
Институт экспериментальной газодинамики и физики взрыва, 607190 Саров
postmaster@ifv.vniief.ru
Ключевые слова: взрывчатое вещество, конвективное горение, термораспад, манометрическая бомба, заряд, детонация, explosive, convective combustion, thermal decomposition, constant-volume chamber, charge, detonation
Страницы: 42-46

Аннотация >>
Представлены результаты исследования в манометрической бомбе перехода послойного горения в конвективное и во взрыв зарядов современных высокоплотных ВВ при давлении до ≈60 МПа. Аппроксимация результатов экспериментов с хорошей корреляцией позволила выделить общий параметр для ВВ, характеризующий кинетику конвективного горения, и ранжировать ВВ по их способности перехода во взрыв. Полученные результаты могут быть применены в расчетном моделировании взрыва ВВ при аварийных тепловых воздействиях.

DOI: 10.15372/FGV20150606
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОГАСАНИЯ ПОРОХА Н ПРИ РЕЗКОМ СБРОСЕ ДАВЛЕНИЯ НА ОСНОВЕ СОПРЯЖЕННОЙ МОДЕЛИ ГОРЕНИЯ

А.Ю. Крайнов, В.А. Порязов
Томский государственный университет, 634050 Томск
akrainov@ftf.tsu.ru
Ключевые слова: порох Н, скорость горения, сброс давления, погасание, N powder, burning rate, pressure drop, extinction
Страницы: 47-52

Аннотация >>
Представлена физико-математическая модель горения пороха Н, в которой учитываются химические реакции в конденсированной и газовой фазах. На поверхности горения ставятся граничные условия четвертого рода (условия сопряжения). Результаты расчета скорости горения пороха Н при постоянном давлении хорошо согласуются с известными экспериментальными данными. Проведено моделирование погасания горения пороха Н при резком сбросе давления. Расчеты граничных значений глубины и скорости сброса давления, при которых происходит погасание пороха Н, удовлетворительно согласуются с опубликованными данными измерения.

DOI: 10.15372/FGV20150607
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И КИНЕТИКИ ГОРЕНИЯ ПУСТОЙ УГОЛЬНОЙ ПОРОДЫ

Ю.-Ю. Чжан, Ц.-Ф. Ли, Ф.-Ц. Чэн, Я.-Ц. Го
Шаньсийский университет, 030006 Тайюань, Шаньси, Китай
cfangqin@sxu.edu.cn
Ключевые слова: пустая угольная порода, характеристики горения, кинетические константы, coal gangue, strategy selection, combustion characteristics, kinetic constants
Страницы: 53-61

Аннотация >>
Проведен сравнительный анализ характеристик горения трех типов пустой угольной породы. Установлено, что при уменьшении содержания золы в образцах индекс выгорания и общий индекс горючести значительно увеличиваются. При этом температура и время выгорания также увеличиваются. Методами Озавы–Флинна–Уолла и Вязовкина определены значения аррениусовской энергии активации.

DOI: 10.15372/FGV20150608
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
СТРУКТУРА УДАРНЫХ ВОЛН В ГЕТЕРОГЕННОЙ СРЕДЕ С ДВУМЯ ДАВЛЕНИЯМИ

А.В. Фёдоров
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск
fedorov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: смесь газа и твердых частиц, давление фазы частиц, структура ударной волны, замороженные и дисперсионные ударные волны, mixture of a gas and solid particles, particle phase pressure, shock wave structure, frozen and disperse shock waves
Страницы: 62-71

Аннотация >>
Рассматривается ударно-волновое движение смеси газа и мелких твердых частиц с учетом различия скоростей и при наличии собственного давления фазы частиц, которое описывается уравнениями типа Андерсона и др. Описаны различные виды уравнения состояния для фазы частиц. Даны графические иллюстрации уравнения, определяющего составной тип этой модели в пренебрежении давлением фазы частиц. Показано, что при некоторых предположениях полная модель приводится к системе уравнений гиперболического типа. Для последней определены типы ударных волн, реализующихся в данной смеси. Высказанные утверждения проиллюстрированы численными расчетами.

DOI: 10.15372/FGV20150609
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИИ КАМЕРЫ НА РЕАЛИЗАЦИЮ НЕПРЕРЫВНОЙ СПИНОВОЙ ДЕТОНАЦИИ СМЕСЕЙ СИНТЕЗ–ГАЗ — ВОЗДУХ

Ф.А. Быковский, С.А. Ждан, Е.Ф. Ведерников, А.Н. Самсонов
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
bykovskii@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: непрерывная спиновая детонация, синтез-газ, воздух, поперечные детонационные волны, камера сгорания, структура течения, continuous spin detonation, syngas, air, transverse detonation waves, combustor, flow structure
Страницы: 72-84

Аннотация >>
В проточной кольцевой цилиндрической камере диаметром 306 мм исследованы режимы непрерывного детонационного сжигания смесей синтез–газ — воздух в поперечных (спиновых) детонационных волнах. Рассмотрены смеси оксида углерода и водорода в пропорциях 1/1, 1/2 и 1/3. Варьировались геометрия камеры и система подачи, а также расходы воздуха и синтез-газа и их соотношения. Определено влияние добавочной подачи воздуха в продукты на параметры детонационных волн, давление в камере и удельный импульс. Расширена область реализации непрерывной спиновой детонации смеси синтез–газ — воздух по удельным расходам смеси от 25 до 786 кг/(с⋅м2). Показано, что добавочная подача воздуха увеличивает давление в камере, тягу, число детонационных волн и снижает их скорость. Исследована структура течения в области детонационных волн. Для ряда значений коэффициента расширения камеры сгорания построена область реализованных режимов детонации в координатах ″коэффициент избытка горючего — удельный расход воздуха″, рассчитан удельный импульс силы тяги.

DOI: 10.15372/FGV20150610
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
ФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ВЫСОКОЭНТАЛЬПИЙНОГО ИНИЦИИРОВАНИЯ

А.П. Ершов, А.О. Кашкаров, Э.Р. Прууэл
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
ers@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: детонация, инициирование, конвективное горение, переход горения в детонацию, двухфазные среды, detonation, initiation, convective combustion, deflagration-to-detonation transition, two-phase media
Страницы: 85-95

Аннотация >>
Внедрение в порошок взрывчатого вещества потока горячих газов, созданного внешним источником, позволяет осуществить весьма быстрый (за несколько микросекунд) переход горения в детонацию. При таком высокоэнтальпийном инициировании процесс начинается со стадии конвективного горения, причем начальная скорость волны около 1 км/с. Кинетика горения вещества, известная из литературы, не обеспечивает наблюдаемого быстрого развития процесса. Рассмотрены различные механизмы интенсификации реакции. Проведено сравнение результатов расчетов по двухфазной газодинамической модели с данными синхротронной диагностики (набором распределений плотности в волне).

DOI: 10.15372/FGV20150611
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ РЕГИСТРАЦИИ И ДЕШИФРОВКИ ВРАЩАЮЩИХСЯ ДЕТОНАЦИОННЫХ ВОЛН

А.А. Васильев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
gasdet@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: спиновая детонация, поперечная волна, детонационный двигатель, вращающаяся детонация, геометрическая акустика, spin detonation, transverse wave, detonation engine, rotating detonation, geometric acoustics
Страницы: 96-103

Аннотация >>
Обсуждаются некоторые важные аспекты вращающейся детонационной волны: особенности записи и расшифровки траекторий вращающихся поперечных волн на движущуюся пленку, соотношение акустических скоростей продуктов реакции со скоростью вращения поперечных волн, энерговыделение и дефицит скорости вращающейся детонационной волны, многофронтовая структура вращающихся поперечных волн.

DOI: 10.15372/FGV20150612
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
ВЛИЯНИЕ ДИАФРАГМЫ НА ПРОХОЖДЕНИЕ ДЕТОНАЦИОННОЙ ВОЛНЫ ЧЕРЕЗ ГРАНИЦУ ДВУХ СМЕСЕЙ

Цз.-М. Ли1, К.-М. Чун2, Я.-Ч. Хсу2
1Национальный университет Сингапура, 119077 Сингапур
2Национальный университет Чен-Кунг, 701 Тайнань, Тайвань
kmchung@mail.ncku.edu.tw
Ключевые слова: переход горения в детонацию, детонация, распространение через границу смесей, диафрагма, пропан/кислород, deflagration-to-detonation transition, detonation, transmission across the interface, diaphragm, propane-oxygen
Страницы: 104-108

Аннотация >>
Экспериментально исследовано влияние толщины диафрагмы на переход детонационной волны из смеси пропан–кислород (донор) в смесь пропан–воздух (акцептор). Во всех экспериментах наблюдалось ослабление детонационной волны вблизи границы раздела смесей. Наличие диафрагмы приводило к увеличению расстояния, необходимого для повторного инициирования детонационной волны в акцепторе. При толщине диафрагмы меньше 50 мкм скорость распространения волны приближалась к скорости волны в опыте без диафрагмы, в котором использовался клапан со скользящим затвором.

DOI: 10.15372/FGV20150613
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
УДАРНО-ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ВЗРЫВЕ ПРОВОДНИКОВ В ВОДЕ И ПУЗЫРЬКОВЫХ СРЕДАХ

И.И. Кочетков, А.В. Пинаев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
avpin@ngs.ru
Ключевые слова: электрический взрыв проволочки, плазменный пузырь, ударная волна, скорость звука, жидкость, пузырьковая среда, пузырьковая детонация, electrical wire explosion, plasma bubble, shock wave, sound velocity, liquid, bubbly medium, bubble detonation
Страницы: 109-119

Аннотация >>
Исследована структура нестационарных ударных волн и волн пузырьковой детонации при электрическом взрыве проволочки в воде, химически инертных и реагирующих пузырьковых средах при запасенной в конденсаторе энергии 8÷81 Дж. С помощью оптической съемки изучено формирование и расширение плазменного пузыря после взрыва проволочки в воде и пузырьковых средах. Установлены образование кавитационных зон и характер разрушения жидкости и пузырьковой среды в коротких сильных ударных волнах. Доказано, что инициирование пузырьковой детонации при взрыве проводников осуществляется по резонансному ударно–волновому механизму. Выполнен сравнительный частотный фурье–анализ ударных волн в инертной пузырьковой среде и волн пузырьковой детонации.

DOI: 10.15372/FGV20150614
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


15.
ПРЕДЕЛ ТЕКУЧЕСТИ ПЛАСТИЧНОГО МЕТАЛЛА ПРИ ВЫСОКОЙ СКОРОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ В РАЗЛИЧНЫХ НАПРЯЖЕННЫХ СОСТОЯНИЯХ

Ш.-В. Чжан, Ц.-Л. Лю, Г.-У Жэнь, Ц.-Чж. Ли
Институт гидродинамики, 621900 Мянъян, Сычуань, Китай
zhangswxueshu@163.com
Ключевые слова: предел текучести, упругий предвестник, высокая скорость деформирования, yield stress, elastic precursor, high strain rate
Страницы: 120-125

Аннотация >>
Измерена амплитуда упругого предвестника в образцах алюминиевого сплава LY12 в различных предварительно напряженных состояниях. Хотя материал не подвергается хрупкопластическому переходу, амплитуда упругого предвестника возрастает при предварительном сжатии. Показано, что амплитуда упругого предвестника связана не только с пределом текучести, но и с напряженным состоянием. Сформулирован метод получения более точного значения предела текучести материалов как при одноосной деформации, так и в условиях одноосного напряжения.

DOI: 10.15372/FGV20150615
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину