ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ УДАРНОЙ ВОЛНЫ С КВАЗИЭЛЛИПТИЧЕСКИМ ФРОНТОМ ЛАМИНАРНОГО ПЛАМЕНИ. ЧАСТЬ I
А.А. Тяктев, Ю.А. Пискунов, И.Л. Бугаенко, П.В. Промыслов, М.Е. Игнатюк, Е.С. Морозов, Н.Б. Аникин
РФЯЦ, ВНИИ технической физики им. акад. Е. И. Забабахина, Снежинск, Россия dep5@vniitf.ru
Ключевые слова: ударная труба, ударная волна, число Маха, неустойчивость Рихтмайера --- Мешкова, водород, пламя, контактная граница
Страницы: 62-78
Аннотация
В вертикально расположенной ударной трубе квадратного сечения 138 × 138 мм исследовалось взаимодействие ударной волны с числом Маха до 2.5 с квазиэллиптическим фронтом бедного ламинарного пламени. Камера низкого давления ударной трубы заполнялась горючей смесью объемного состава 8 % H2, 18.4 % O2 и 73.6 % Ar до давления 20 кПа, а камера высокого давления --- воздухом или гелием до давления 100 или 400 кПа. Импульсное лазерное излучение, сфокусированное в точку вблизи оси камеры низкого давления, воспламеняло горючую смесь, в результате чего формировался изолированный, медленно растущий очаг пламени --- пузырь. Он имел квазиэллиптическую форму и представлял собой контактную границу раздела сред разной плотности --- легкие продукты горения в тяжелой несгоревшей смеси. После принудительного разрыва мембраны, разделяющей камеры высокого и низкого давления, в последней формировалась ударная волна, при взаимодействии с очагом пламени вызывавшая развитие неустойчивости Рихтмайера --- Мешкова на его границе. Неустойчивое течение --- квазиэллиптическое пламя, эволюционирующее в тороидальный вихрь, --- через пару оптических окон в противоположных стенках трубы регистрировалось скоростной шлирен-видеосъемкой с частотой кадров 50 кГц.
DOI: 10.15372/FGV2025.9586 |