|
|
|
Array
(
[SESS_AUTH] => Array
(
[POLICY] => Array
(
[SESSION_TIMEOUT] => 24
[SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
[MAX_STORE_NUM] => 10
[STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
[STORE_TIMEOUT] => 525600
[CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
[PASSWORD_LENGTH] => 6
[PASSWORD_UPPERCASE] => N
[PASSWORD_LOWERCASE] => N
[PASSWORD_DIGITS] => N
[PASSWORD_PUNCTUATION] => N
[LOGIN_ATTEMPTS] => 0
[PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
)
)
[SESS_IP] => 52.15.223.239
[SESS_TIME] => 1732178668
[BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
[fixed_session_id] => 69ae22f3365834abd59c2a70084640c1
[UNIQUE_KEY] => 972e8435717db3d79dc95507a7387611
[BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
(
[LOGIN] =>
[POLICY_ATTEMPTS] => 0
)
)
2019 год, номер 6
|
Л.Н. Пятницкий
Объединенный институт высоких температур РАН, 127412 Москва, Россия
pyat7@mail.ru
Ключевые слова: нормальная скорость пламени, структура пламени, турбулентное пламя, звуковая волна, ведущая точка, дефлаграция, детонация, переход горения в детонацию, normal flame velocity, flame structure, turbulent flame, acoustic wave, leading point, deflagration, detonation, deflagration-to-detonation transition
Страницы: 3-13
Аннотация >>
Сильное воздействие акустических волн на структуру и форму пламени горелки было обнаружено Рэлеем. Данная работа посвящена роли акустических волн при распространении пламени в трубе. Пламя эмитирует акустические волны, создающие течение в трубе. Течение, ограниченное стенками, испытывает трение, а также дифракционную расходимость, будучи по сути дела волновым пучком. В результате возникают вторичные волны, волны возмущений течения. Они приводят к образованию ячеистой структуры пламени, а при большой скорости пламя становится турбулентным. Все эти процессы играют решающую роль при переходе дефлаграции в детонацию в трубах. Эмиссия пламенем акустических волн отвечает также за образование сферической детонации. Интерпретировать спиновую и пульсирующую детонацию можно на той же основе.
DOI: 10.15372/FGV20190601 |
|
Д.Б. Лемперт, И.Н. Зюзин, А.В. Набатова, А.И. Казаков, Л.С. Яновский
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, Россия
lempert@icp.ac.ru
Ключевые слова: 1,4-диэтинилбензол, энтальпия сгорания, энтальпия образования, твердое горючее, ракетно-прямоточный двигатель, температура горения, 1,4-di(ethynyl)benzene, enthalpy of combustion, enthalpy of formation, solid fuel, ramjet engine, burning temperature
Страницы: 14-18
Аннотация >>
Экспериментально определена стандартная энтальпия образования 1,4-диэтинилбензола, она составила 500.6 ± 6.7 кДж/моль. Расчетным путем установлено, что 1,4-диэтинилбензол имеет относительно высокую температуру адиабатического горения (около 1970 К при давлении 5 атм) и весьма высокую теплоту сгорания в кислороде (42 МДж/кг), поэтому на базе 1,4-диэтинилбензола можно создать эффективный диспергатор твердого топлива, обеспечивающий адиабатическую температуру горения до 2500 K при теплоте сгорания, существенно превышающей значения, которые обеспечивают ранее предложенные для этой цели октоген и другие азиды N-гетероциклов.
DOI: 10.15372/FGV20190602 |
|
П.М. Кришеник, С.В. Костин
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка, Россия
petr@ism.ac.ru
Ключевые слова: переходный режим горения, слоевая система, устойчивость горения, конвективный поток, горение титана, transition combustion, layered system, combustion stability, convective flow, titanium combustion
Страницы: 19-24
Аннотация >>
Проведено экспериментальное исследование перехода волны горения через фигурную инертную преграду на примере горения в воздухе слоя порошка титана. Показана возможность формирования неоднородной волнообразной структуры фронта, связанной с ограниченным подводом газообразных реагентов и с тепловой неустойчивостью горения слоя порошка титана. Получены условия оптимального переходного режима горения при наличии газообразных примесей, влияющих на газообмен в зоне реакции и на устойчивость фронта в слоевой системе. Показано существование феноменологического критерия для оценки характера переходного режима горения порошка титана в зависимости от формы инертной преграды и фронта.
DOI: 10.15372/FGV20190603 |
|
Е.В. Манжос1, Н.А. Какуткина1, А.А. Коржавин1, А.Д. Рычков2, П.К. Сеначин3
1Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
eugen.manzhos@kinetics.nsc.ru
2Институт вычислительных технологий СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
3Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова, 656038 Барнаул, Россия
Ключевые слова: фильтрационное горение, горение газа, зажигание, filtration combustion, gas combustion, ignition
Страницы: 25-31
Аннотация >>
Проведено численное моделирование формирования волны фильтрационного горения газа нагретым участком инертной пористой среды. Описан механизм формирования волны горения. Получены зависимости времени формирования волны от скорости подачи газовой смеси, температуры нагретого участка пористой среды и его длины. Установлено наличие пределов зажигания волны фильтрационного горения.
DOI: 10.15372/FGV20190604 |
|
Ю.М. Михайлов, Ю.Б. Калмыков, В.В. Алёшин
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, Россия
vva@icp.ac.ru
Ключевые слова: гетерогенные системы, очаги горения, реакционные ячейки, перколяция, heterogeneous systems, hot spots, reaction cells, percolation
Страницы: 32-42
Аннотация >>
Обсуждаются условия возникновения, природа, размеры и форма очагов горения энергетических конденсированных систем и пространственная динамика волны очагового горения. На основе метода клеточных автоматов кратко описана модель распространения волны очагового горения в конденсированных системах. Предложено возможное объяснение возникновения нестационарных эффектов при горении твердых ракетных топлив.
DOI: 10.15372/FGV20190605 |
|
В.И. Юхвид, Д.Е. Андреев, Д.М. Икорников, В.Н. Санин, Н.В. Сачкова, И.Д. Ковалев
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка, Россия
yukh@ism.ac.ru
Ключевые слова: композиционный материал, комплексный восстановитель, базовый состав, энергетический состав, флюс, перегрузка, compositional material, complex reducing agent, base composition, energy composition, fluxing agent, overload
Страницы: 43-49
Аннотация >>
Выявлены закономерности и механизм горения термитных систем на основе TiO2 с комплексным восстановителем (Al и Ca) под воздействием перегрузки. Термитная система включает в себя базовый состав, продуктами горения которого являются целевые элементы (Ti, Al, Nb, Cr), и высокоэнергетическую добавку (CaO2, Al, Ca) для реализации высокой температуры горения. При введении энергетической добавки система приобретает способность к горению, и при достаточном содержании добавки продукты горения (TixAly и оксидные растворы Al2O3 и CaO) плавятся. С ростом доли Ca в составе базовой смеси скорость горения снижается, а полнота восстановления целевых оксидов возрастает. При оптимальном соотношении Ca и Al в смеси выход целевых элементов в слиток близок к расчетному значению.
DOI: 10.15372/FGV20190606 |
|
В.Ю. Баринов1, Д.Ю. Ковалёв1, С.Г. Вадченко1, О.А. Голосова1, В.В. Просянюк2, И.С. Суворов2, С.В. Гильберт2
1Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка, Россия
barinov@ism.ac.ru
2НИИ прикладной химии, 141313 Сергиев Посад, Россия
Ключевые слова: горение, ЭДС горения, энергетические конденсированные системы, высокотемпературный гальванический элемент, combustion, EMF of combustion, energy condensing systems, high-temperature galvanic cell
Страницы: 50-57
Аннотация >>
Проведено исследование прямого преобразования химической энергии в электрическую при сгорании тонкой трехслойной энергетической конденсированной системы (80Zr + 20CuO)-(LiF + CaF2 + MgF2)-(15Zr + 85CuO), представляющей собой высокотемпературный гальванический элемент. Установлено, что такой элемент при сгорании генерирует электрический сигнал амплитудой 1.6 В и длительностью по полуширине 15 с. Предложен механизм его возникновения. Методом времяразрешающей рентгеновской дифракции проведена идентификация образующихся фаз.
DOI: 10.15372/FGV20190607 |
|
Н.А. Кочетов, А.Е. Сычёв
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка, Россия
kolyan_kochetov@mail.ru
Ключевые слова: горение, механическая активация, интерметаллиды, Ni + Al + C, алюминид никеля, фазовый состав продуктов, combustion, mechanical activation, intermetallides, Ni + Al + C, nickel aluminide, phase composition of products
Страницы: 58-64
Аннотация >>
Исследовано влияние содержания углерода в системе Ni-Al-C и предварительной механической активации на скорость горения, удлинение образцов и выход смеси после механоактивации, а также на особенности структуры продуктов горения. Инициировать процесс горения в прессованных образцах из предварительно механоактивированной смеси Ni + Al при комнатной температуре не удается. Введение углерода (2, 4, 6 % (мас.)) в реакционную смесь Ni + Al позволило реализовать горение в прессованных образцах на основе Ni-Al-C. Предварительная механическая активация реакционной смеси Ni + Al + xC расширила предел содержания в смеси углерода, при котором возможно реализовать горение прессованных образцов. Кроме того, механоактивация, так же как и увеличение содержания углерода в системе Ni-Al-C, приводит к уменьшению скорости горения. Предложено объяснение наблюдаемых зависимостей.
DOI: 10.15372/FGV20190608 |
|
В.А. Щербаков, А.В. Щербаков
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка, Россия
vladimir@ism.ac.ru
Ключевые слова: ЭТВ, тепловой режим, воспламенение, диагностика, карбид титана, ETE, thermal regime, ignition, diagnostics, titanium Carbide
Страницы: 65-69
Аннотация >>
Представлены результаты диагностики тепловых режимов электротеплового взрыва (ЭТВ) смеси порошков титана и сажи в условиях квазиизостатического сжатия. Изучено влияние давления квазиизостатического сжатия на тепловые и электрические параметры ЭТВ. Показано, что при низком давлении реализуется неоднородный, а при высоком - однородный нагрев исследуемого образца. Предложен критерий для определения теплового режима ЭТВ гетерогенной смеси, основанный на соотношении времен экзотермического взаимодействия и изменения электрического тока на стадии теплового взрыва. Установлено, что при неоднородном нагреве образца на зависимости скорости изменения электрического тока от времени имеется один, а в случае однородного нагрева - два пика. Дано объяснение аномально низкой эффективной температуры воспламенения гетерогенной смеси титан - сажа.
DOI: 10.15372/FGV20190609 |
|
С.С. Абдуракипов1,2, Е.Б. Бутаков1,2, А.П. Бурдуков1, А.В. Кузнецов1, Г.В. Чернова1
1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
e_butakov@mail.ru
2Новосибирский государственный университет
Ключевые слова: уголь, высоконапряженное измельчение, синхронный термический анализатор, факел, машинное обучение, искусственная нейронная сеть, coal, high-stress grinding, synchronous thermal analyzer, torch, machine learning, artificial neural network
Страницы: 70-75
Аннотация >>
Проведено экспериментальное исследование влияния измельчения на термическую деструкцию углей. С помощью искусственных нейронных сетей создана модель, позволяющая прогнозировать степень выгорания измельченных углей с высокой точностью (средняя относительная ошибка 3 %, коэффициент детерминации 96 %).
DOI: 10.15372/FGV201906010 |
|
Е.А. Салганский1, Х.Р. Махмудов2, А.В. Байков1, Л.С. Яновский1,2
1Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, Россия
sea@icp.ac.ru
2Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, 119991 Москва, Россия
Ключевые слова: газификация, твердое горючее, высокоскоростной летательный аппарат, gasification, solid propellant, high-velocity flying vehicle
Страницы: 76-81
Аннотация >>
Предложена методика расчета оптимального соотношения горючего и твердого топлива в газогенераторе высокоскоростного летательного аппарата. Для описания процессов в газогенераторе используется термодинамический подход. Соотношение объемов твердого топлива и горючего в газогенераторе определяется их физико-химическими свойствами. Увеличение плотности и теплоты сгорания твердого топлива, а также пористости горючего приводит к снижению объемной доли твердого топлива в газогенераторе. Увеличение плотности, удельной теплоемкости, удельной теплоты сублимации и температуры сублимации горючего приводит к увеличению объемной доли твердого топлива в газогенераторе.
DOI: 10.15372/FGV20190611 |
|
N. Alam, K. K. Sharma, K. M. Pandey
Национальный институт технологий Силчара, Ассам 788010, Индия
nooralam2011@gmail.com
Ключевые слова: горение, детонационная волна, скорость распространения пламени, препятствия, импульсный детонационный двигатель.\, combustion, detonation wave, flame velocity, obstacles, PDE
Страницы: 82-92
Аннотация >>
Исследовалось влияние газообразных углеводородных топлив, таких как октан C8H18, гексан C6H14 и пентан C5H12, на процесс циклического горения в загроможденном канале импульсного детонационного двигателя. Моделирование процесса горения стехиометрических топливовоздушных смесей проведено путем решения трехмерных уравнений Навье - Стокса с использованием одностадийной модели химических реакций. Впрыск топлива осуществлялся при атмосферном давлении, а зажигание - предварительно нагретым воздухом. Показано, что первоначально волна горения распространяется со скоростью, равной локальной скорости звука. После столкновения с препятствиями развивается турбулентность, что приводит к увеличению скорости движения фронта пламени до сверхзвуковых скоростей. Для указанных топлив проведены расчеты скорости распространения волны горения, полноты сгорания и создаваемого импульса на единицу площади. Скорость детонации в гексановоздушной смеси примерно на 5.8 % ниже скорости детонации, рассчитанной с использованием кода NASA CEA400. Установлено, что для октановоздушной смеси длина перехода горения в детонацию меньше, чем в случае смесей на основе других топлив.
DOI: 10.15372/FGV20190612 |
|
Б.П. Адуев, Д.Р. Нурмухаметов, Н.В. Нелюбина
Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, 650000 Кемерово, Россия
lesinko-iuxm@yandex.ru
Ключевые слова: лазерное инициирование, тэн, взрыв, газодинамическая разгрузка, наночастицы алюминия, laser initiation, PETN, explosion, gas-dynamic unloading, aluminum nanoparticles
Страницы: 93-98
Аннотация >>
Приведены результаты исследования порогов взрывчатого разложения композитов тэн-алюминий в зависимости от концентрации включений при различных плотностях образцов. Увеличение плотности образцов приводит к уменьшению минимальной критической плотности энергии взрывчатого разложения и концентрации включений, при которых наблюдаются взрывы.
DOI: 10.15372/FGV20190613 |
|
X.-L. Li, W. Cao, Q.-G. Song, D.-Y. Gao, B.-H. Zheng, X.-L. Guo, Y. Lu, X.-A. Wang
Институт химии материалов Китайской академии инженерных наук, 621900 КНР
gaodayuan@caep.cn
Ключевые слова: взрывчатые вещества, содержащие B/Al, воздушный взрыв, численное моделирование, избыточное давление ударной волны, горение, энерговыделение, explosives containing B/Al, air blast, numerical simulation, shock wave overpressure, burning flame, energy output
Страницы: 99-107
Аннотация >>
Разработка и создание металлизированных взрывчатых веществ с низкой чувствительностью и высокой энергетикой относятся к числу ключевых проблем. Для изучения влияния содержания порошкообразного соединения B/Al на энерговыделение металлизированных взрывчатых веществ, взрываемых в воздухе, разработаны три состава на основе октогена, содержащие B/Al. Проведены испытания их взрыва в воздухе, а также численное моделирование взрыва методом конечных элементов LS-DYNA. Результаты показали, что избыточное давление в ударной волне от взрывчатых веществ, содержащих B/Al, выше, чем у содержащих только Al, в тех же условиях. Отличие результатов измерения от результатов расчета по эмпирическому уравнению составляет менее 3.5 кПа, от результатов численного моделирования - менее 4.9 кПа. Несмотря на то, что порошок Al легче реагирует с продуктами детонации и воздухом, время горения порошка B больше и при этом больше высвобождается энергии. Кроме того, при увеличении содержания порошка B/Al время горения возрастает, работоспособность и поражающее действие усиливаются.
DOI: 10.15372/FGV20190614 |
|
В.В. Якушев1, С.Ю. Ананьев2, А.В. Уткин1, А.Н. Жуков1, А.Ю. Долгобородов2,3
1Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, Россия
yakushev@ficp.ac.ru
2Объединенный институт высоких температур РАН, 125412 Москва, Россия
3Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 119991 Москва, Россия
Ключевые слова: реакционные (энергетические) материалы, наноматериалы, высокое давление, ударно-волновое инициирование реакций, ударная адиабата, скорость звука, детонация, reactive (energy) materials, nanomaterials, high pressure, shock-wave initiation of reactions, shock adiabat, sound velocity, detonation
Страницы: 108-114
Аннотация >>
Измерена скорость звука за фронтом ударной волны в прессованных образцах из микро- и нанодисперсной смесей порошков никеля и алюминия при давлениях 10, 30 и 60 ГПа с целью проверки возможности протекания реакции с образованием алюминида никеля в субмикросекундном диапазоне времени. Показано, что в области давления до 60 ГПа скорость звука в образцах из нанодисперсной смеси выше, чем в образцах из микродисперсной смеси. Причем при приближении к 60 ГПа скорости звука в обеих смесях с учетом погрешности практически выравниваются, что связано с плавлением образцов. На основании полученных данных сделан вывод об отсутствии заметного протекания реакции Ni + Al за время менее 1 мкс.
DOI: 10.15372/FGV20190615 |
|
О.В. Свирский, М.А. Власова
РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607188 Саров, Россия
postmaster@ifv.vniief.ru
Ключевые слова: кумулятивный заряд, облицовка, предельная длина струи, эффективная скорость, скорость дрейфа, пробивная способность, shaped charge, liner, ultimate jet length, effective velocity, drift velocity, penetrability
Страницы: 115-119
Аннотация >>
Проведено расчетное сравнение пробивной способности двух кумулятивных зарядов - с конической и полусферической (дегрессивной толщины) облицовками. Показано, что близкие значения пробивной способности зарядов обеспечиваются только в идеальном случае строго осесимметричного движения кумулятивных струй.
DOI: 10.15372/FGV20190616 |
|
А.В. Гуськов, К.М. Зубашевский, К.Е. Милевский, В.В. Самойленко
Новосибирский государственный технический университет, 630073 Новосибирск, Россия
a.guskov@corp.nstu.ru
Ключевые слова: сталь Гадфильда, ударно-волновое нагружение, твердость, прочность, линии скольжения, Hadfield steel, shock-wave loading, hardness, strength, slip lines
Страницы: 120-126
Аннотация >>
Ударно-волновое нагружение является одним из эффективных методов объемного упрочнения материала. Проведенное исследование структуры и механических свойств стали 110Г13Л до и после ее взрывного нагружения показало, что механические характеристики достигают наибольшего значения у поверхности обработанного взрывом материала и составляют: твердость - 480 HV, предел текучести - 850 МПа, предел прочности - 1240 МПа. Толщина упрочненного слоя »40 мм. Для стали без ударно-волнового нагружения перечисленные параметры имели значения 240 HV, 355 МПа и 840 МПа соответственно. Металлографические исследования выявили, что с удалением от поверхности взрывного воздействия уменьшается количество линий скольжения в зернах.
DOI: 10.15372/FGV20190617 |
|
Sh.-Zh. Wu, X.-A. Fang, Y.-Ch. Li, Zh.-R. Gao, Q.-A. Liu, J.-Q. Liu, J.-L. Xu, W.-B. Gu
Военно-инженерный университет Национально-освободительной армии Китая, Нанкин 210007, Китай
guwenbin1@aliyun.com
Ключевые слова: кольцевой кумулятивный заряд для резки, глубина проникновения, форма детонационной волны, трехмерное численное моделирование, Inward-cutting circular shaped charge, penetration performance, detonation form, three-dimensional numerical simulation
Страницы: 127-136
Аннотация >>
Исследуется разрушение сплошного стального цилиндра (сталь 45, диаметр 120 мм) кольцевым кумулятивным зарядом при резке, направленной внутрь цилиндра. Процесс проникновения струи моделировался трехмерной моделью, выполняемой в программе ANSYS LS-DYNA. Проведено сравнение результатов расчета и испытаний в реальных условиях. Расчет процесса проникновения струи в мишень позволил установить форму детонационных волн, время появления струй в поперечных сечениях, проходящих через точки инициирования, и точки столкновения детонационных волн. Исследованы различные эффекты проникновения струй при 2-, 4- или 8-точечном симметричном синхронном инициировании. При 2-точечном инициировании кольцевой кумулятивный заряд в принципе мог разрезать стальной сплошной цилиндр, но инициирование в 4 и 8 точках было более эффективным. Увеличение числа точек инициирования обеспечивает больше точек столкновения детонационных волн, повышается скорость струи, реализуется ранний контакт струи с мишенью, увеличивается глубина проникновения, при этом возрастает скорость резки мишени.
DOI: 10.15372/FGV20190618 |
|
