Изучено инициирование тпэна с удельной поверхностью 8000 см2/г и плотностью 0,9 г/см3 с помощью взрываемой лазерным импульсом тонкой металлической пленки из различных материалов. Получена единая для всех материалов обобщенная зависимость поглощаемой в пленке энергии от ее толщины. Проведена оценка динамики потерь теплопроводностью и показана их малость. Описаны основные процессы механизма инициирования тэна с помощью световзрываемых металлических пленок.
Обоснована принципиальная схема и разработана конструкция регулируемого ракетного двигателя на твердом топливе (РДТТ) с местным форсированием горения посредством каталитической решетки (теплового ножа). Выбрана рациональная конструкция теплового ножа, обеспечивающая приемлемые статические и динамические характеристики РДТТ. Проведены экспериментальные исследования двигателя. Подтверждена реализуемость и удовлетворительные характеристики регулируемого РДТТ с тепловым ножом на смесевом безметальном топливе.
Исследованы особенности самовоспламенения гетерогенных систем с логарифмическим законом взаимодействия реагирующих компонентов. Изучена физическая картина протекания процесса, получены критические условия теплового взрыва. Найдена область параметров, в которой происходит вырождение теплового взрыва.
Методами поляризационной нефелометрии, фотоэлектрического счета частиц и электронной микроскопии исследованы особенности микроструктуры и оптических характеристик древесных дымовых аэрозолей в зависимости от режима сжигания, интенсивности дымообразования, «старения» во времени, искусственного изменения относительной влажности воздуха и нагрева частиц. Предложена трехфракционная модель дисперсного состава частиц и обоснована роль каждой фракции на стадиях дымообразования и последующей трансформации. Показано, что определяющим фактором для образования сильнопоглощающих частиц (сажесодержания) является режим сгорания. Оценены параметры поглощения и содержания летучих соединений в веществе дымовых частиц.
На основании выполненных измерений электрической проводимости продуктов детонации смесей гексогена с алюминием сделано заключение, что горение металла начинается сразу за фронтом детонационной волны и продолжается более 10 мкс. Для алюминизир о ванных взрывчатых веществ зона повышенной проводимости соответствует области высоких температур, обусловленных реакцией металла с продуктами детонации взрывчатых веществ.
Проект освоения Эльгинского угольного месторождения в зоне БАМа оценен методом дисконтирования денежных потоков и методом реальных опционов. При помощи последнего показано, что решение ОАО «РЖД» о выходе из проекта по разработке месторождения было коммерчески ошибочным. Расчеты по модели Блека - Шольца показали, что стоимость лицензии на разработку месторождения при проведении конкурса была занижена.
Рассматривается процесс высокоскоростного фрагментирования материала. На основе энергетического подхода исследуется механизм разрушения, анализируются его движущие силы. Показано, что при практически достижимых в настоящее время скоростях деформации материал разрушается за счет упругой энергии. Предложен критерий, определяющий скорость деформации, при которой в процесс разрушения может вовлекаться кинетическая энергия.
Приведены результаты исследования высокоскоростного удара стальными и стеклянными частицами по преградам из стеклотекстолита при скорости удара до 11 км/с. Обсуждается ряд особенностей процесса по сравнению с ударом по упругопластическим материалам. Ряд эмпирических зависимостей, установленных ранее для металлов, хорошо описывает результаты для композита.
Приведены результаты исследования распространения ударных волн в пористом алюминии. Показано, что численные расчеты по модели, учитывающей влияние пластической зоны, согласуются с экспериментом.
Построена приближенная математическая модель распространения плоских пересжатых детонационных волн в газах. Получены точное аналитическое решение типа простой волны и приближенные аналитические решения, описывающие возбуждение и затухание пересжатых волн при инициировании и галопирующем режиме детонации.
Предложена теория перехода медленного горения в детонацию, где турбулентное пламя представляется в виде множества с нецелой размерностью — фрактала. Получено выражение для пути переходного участка при распространении пламени с закрытого конца трубы.
М. А. Торлопов
Институт химии Коми научного центра Уральского отделения РАН torlopov-ma@chemi.komisc.ru
Ключевые слова: микрокристаллическая целлюлоза, сульфаты целлюлозы, ультразвуковая обработка
Страницы: 555-559
Предложен метод сульфатирования микрокристаллической целлюлозы в системе N,N-диметилформамид/хлорсульфоновая кислота c предварительной обработкой целлюлозы ультразвуком в органическом растворителе. Показано, что обработка ультразвуком приводит к увеличению реакционной способности целлюлозы в реакции сульфатирования, а также к протеканию реакции сульфатирования в гомогенной среде. Воздействие ультразвука на микрокристаллическую целлюлозу сопровождается уменьшением степени полимеризации целлюлозного материала и не влияет на его индекс кристалличности.
С использованием предлагаемого метода получены водорастворимые сульфаты целлюлозы со степенью замещения до 1.5.
П. Г. Заец, А. Т. Онуфриев, Н. А. Сафаров, Р. А. Сафаров
"Московский физико-технический институт, 111700 Долгопрудный Московской области"
Страницы: 87-91
"Ю. С. Степанов1, Э. М. Волъницкая1, М. В. Мещеряков2, В. П. Прилепский1"
"1Государственный научно-инженерный центр по импульсно-волновым технологиям в гидрогеологии и геотехнологии, 140106 Москва 2Московский физико-технический институт, 141700 Москва"
Страницы: 94-101
В. М. Лисицын1, В. П. Ципилев1, Ж. Дамам2, Д. Малис2 1Томский политехнический университет, 634050 Томск, tsipilev@tpu.ru 1Комиссариат по альтернативным энергоисточникам и атомной энергии, 75015 Париж, Франция
Страницы: 106-116
Исследовано поведение азидов серебра и свинца (пластинчатые и нитевидные кристаллы, прессованные порошки) при инициировании взрывного разложения под действием импульса лазерного излучения. Измерены энергетические пороги инициирования при облучении на длинах волн 1064, 532, 354.7 и 266 нм, соответствующих четырем гармоникам лазерного излучения. Облучение проводилось в условиях, когда поверхность образцов была открытой либо прикрыта прозрачным диэлектриком (кварцевая пластина) с усилием прижатия до 5&mdot:108 Н/м2. В области прозрачности матрицы азидов тяжелых металлов (первая и вторая гармоники излучения) прикрытие поверхности не оказывало большого влияния на энергетический порог инициирования, тогда как в области собственного поглощения (четвертая гармоника) обнаружена сильная зависимость порога инициирования от условий воздействия на поверхность (открыта/закрыта). Результаты обсуждаются с позиции влияния прозрачной подложки на газодинамическую разгрузку теплового очага, который в области собственного поглощения формируется при поглощении лазерного излучения в тонком приповерхностном слое.
В. А. Ерошенко, Ю. Ф. Лазарев
Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт» 03056 Киев, Украина E-mail: eroshenko@kpi.ua
Страницы: 114-131
Исследованы физические и термодинамические свойства репульсивного клатрата, применимого в качестве рабочего тела для диссипации, аккумулирования и преобразования энергии в термомеханических системах. В репульсивных клатратах впервые используются молекулярные силы отталкивания, действующие на больших площадях межфазных поверхностей в системе жидкость — капиллярно-пористая матрица, не смачиваемая этой жидкостью. На основе экспериментальных исследований автомобильного амортизатора с репульсивным клатратом разработана реологическая модель процесса диссипации энергии, которая может быть использована при создании компактных высокоэффективных амортизаторов различного назначения и антисейсмических систем нового поколения.
С. А. Колдунов, А. В. Ананьин, В. А. Гаранин, С. И. Торунов
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, skold@ficp.ac.ru
Страницы: 117-122
С использованием электромагнитного метода определен набор данных, характеризующих процесс детонации в смесях нитрометана с нитробензолом. Установлена зависимость давления продуктов детонации от концентрации нитробензола. В экспериментах по подрыву смесей в стальных трубах различного диаметра получена информация о влиянии степени разбавления нитрометана нитробензолом на способность детонировать. Результаты работы сопоставлены с результатами выполненных ранее аналогичных исследований смесей нитрометана с метанолом.
Описан способ непрерывного измерения давления в зоне фронта горения пористых образцов, применимый для определенной группы пиротехнических составов, дающих твердые продукты горения. Способ основан на регистрации величины осевого усилия, реализующегося при горении образца. Отмечены ограничения для применения предлагаемого способа. Экспериментально подтверждена возможность непрерывного измерения давления в зоне фронта горения образцов из состава Zr + W03 + С с помощью данного способа.
На основе построения модели термодинамических свойств компонентов расплавов проведены расчеты фазовых равновесий в системе Сr — Al — С — О в широком диапазоне температур, давлений и составов исходных компонентов. Полученные результаты в совокупности с данными о характере протекания процессов фазоразделения и остывания расплавов использовались для оценки конечной структуры продукта и динамики его формирования.
На основе обобщенных на случай магнетизма уравнений Петтифора проведено теоретическое исследования р — v-изотерм железа, никеля, хрома и сплавов Fe0,7Cr0,3 и Fe0,7Ni0,3. Такой подход позволил проанализировать аномалии изотерм, связанные с фазовыми переходами ОЦК—ПУ посредством выделения парциальных вкладов s и d электронных подсистем, предложить концепцию «коллапсированных структур». Используемый метод применим для ряда других металлов и их сплавов.
Приближенным аналитическим методом получена формула для определения скорости истечения при срыве оторванного диффузионного факела. Экспериментально исследованы пределы устойчивого горения пламен водорода и метана, разбавленных азотом, в атмосфере с переменным содержанием кислорода на горелках различного профиля.
Выполнены оценки скоростного охлаждения для различных режимов теплоотвода от поверхности СВС-образца. На примере системы титан — углерод проведено численное исследование гашения фронта горения. Рассчитаны зависимости скорости охлаждения от температуры в различных зонах волны горения.
Экспериментально изучены детонационные волны в одно- и многокомпонентных пузырьковых средах. Получены данные о критических условиях инициирования, структуре и свойствах волн детонации. Установлены энергетические пределы и определены области существования детонационных волн в исследованных системах.
Сформулирована и численно исследована задача о стационарной детонации в вакууме с частицами унитарного топлива, распространяющейся в трубе. Показано влияние трения и теплоотвода в стенки трубы на структуру дисперсной волны. Определены зависимости скорости детонации от диаметра трубы, размеров частиц топлива и их массовой концентрации, найдены пределы ее распространения.
В рамках аналогии между соударением тел конечных размеров и бесконечно длинных тел концепция упругих — неупругих взаимодействий распространена на случай соударения «струйных потоков», что позволило без детального рассмотрения протекающих в области взаимодействия процессов провести анализ соударения в целом и возможных режимов взаимодействия. Расширено понятие абсолютно неупругого взаимодействия на случай соударения жидких тел или струй и показано, что модель идеальной несжимаемой жидкости для материала тел или струйных потоков соответствует предельному варианту неупругого взаимодействия, характеризуемому отсутствием тепловых потерь. В рамках сделанных приближений получены физически правдоподобные решения двух классических задач гидродинамики: о несимметричном соударении свободных струй идеальной несжимаемой жидкости и о столкновении струй, движущихся вдоль стенок клина.
В рамках математической модели реагирующей среды дается численный анализ процесса нестационарного тепло- и массообмена в углепластике при действии высокоэнтальпийного потока. Получены аналитические решения для величины массового уноса с поверхности материала в зависимости от скорости уноса за счет пиролиза углепластика, согласующиеся с результатами численного интегрирования при постоянных и переменных параметрах торможения. Проанализированы возможные случаи упрощения граничных условий и даны рекомендации для проведения серийных расчетов.
Рассмотрено течение газопороховой смеси в процессе выстрела с использованием флегматизированного пороха с регулируемой скоростью горения. Показано появление новых газодинамических эффектов: образование волны выгорания флегматизированного слоя порохового зерна, возникновение отраженной волны уплотнения у дна поршня и т.д. Сопоставлены расчетные и экспериментальные данные для малокалиберной баллистической установки и отмечена необходимость учета теплоотдачи в стенки канала.
Предложена предельная схема процесса горения трехкомпонентных смесей магния, нитрата натрия и органического горючего. Получено приближенное уравнение для скорости горения таких смесей. Дано сопоставление экспериментальных и расчетных зависимостей скорости горения от состава смеси и внешнего давления.
Л. Г. Феденок, И. И. Барабанов, Н. А. Зольникова, В. С. Башурова, Г. А. Богданчиков
Институт химической кинетики и горения Сибирского отделения РАН fedenok@kinetics.nsc.ru, barabanov@kinetics.nsc.ru, fedenok@kinetics.nsc.ru, bashurova@kinetics.nsc.ru, bogdanch@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: циклизация, механизм, виц-(алкинил)арендиазониевые соли, реакция Рихтера, индазолы, циннолины
Страницы: 693-697
Изучена циклизация виц-алкинилзамещенных диазониевых солей в ряду антрахинона, нафтохинона и бензола. На основании экспериментальных данных и результатов квантово-химических расчетов предложена схема механизма гетероциклизации виц-(алкинил)арендиазониевых солей, коренным образом отличающаяся от общепринятой схемы механизма реакции Рихтера.
Золотоносный сланцевый пояс Рамагири-Пенакачерла входит в состав гранитно-зеленокаменного террейна восточной части кратона Дарвар. Он находится в окружении гнейсового фундамента и имеет тесную пространственную связь с более молодыми гранитными телами. Были изучены ассоциации флюидных включений в кварце из кварцевых жил, секущих кристаллосланцы и граниты, и из гранитов. Эти включения обнаруживают неоднородность характеристик флюидов, имеющих различный состав: водно-углекислотный с небольшим содержанием метана, углекислотный, богатый метаном, а также водный с низкой и высокой соленостью. Вряд ли во всех случаях сосуществующие водные и углекислотные включения являются результатом фазового разделения материнского водно-углекислотного флюида. Такое предположение подтверждается еще и тем фактом, что содержание метана в чистом углекислотном флюиде выше, чем в CO2 составляющей водно-углекислотных включений. Этот факт свидетельствует о наличии отдельного источника для углекислотного флюида во время образования золотокварцевых (±сульфид) жил. Маловероятно, что появление высокосоленой составляющей флюида в сланцевом поясе было связано только с метаморфизмом вмещающих вулканитов. Этот флюид с высокой соленостью по составу более сопоставим с флюидом из расположенных рядом гранитов. Таким образом, неоднородность флюидных характеристик для золотоносного сланцевого пояса Рамагири-Пенакачерла, скорее всего, свидетельствует о поступлении флюидов из нескольких источников, в том числе и из гранитоидов, а не только из метаморфитов.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее