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

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] => 3.237.71.247
    [SESS_TIME] => 1614827656
    [BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
    [fixed_session_id] => 3ff57f19d2479f3b027f4e779c9c147d
    [SALE_USER_ID] => 0
    [UNIQUE_KEY] => 4973f165937cab04718d0eb50a985415
    [BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
        (
            [LOGIN] => 
            [POLICY_ATTEMPTS] => 0
        )

)

Поиск по журналу

Физика горения и взрыва

2021 год, номер 1

1.
КИНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ДИОКСИДА СЕРЫ НА ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ МЕТАНА И ВОДОРОДА В ШИРОКОМ ДИАПАЗОНЕ ТЕМПЕРАТУР

А.А. Манташян, Э.М. Макарян
Институт химической физики им. А. Б. Налбандяна НАН Армении, 0014 Ереван, Армения
adolph@ichph.sci.am
Ключевые слова: диоксид серы, процессы окислительного превращения, водород, метан, атомы, свободные радикалы
Страницы: 3-16

Аннотация >>
Путем численного кинетического анализа изучено влияние SO2 на процессы окислительного превращения водорода и метана в широком диапазоне температур 400 ÷ 1 500 °C при давлении реагирующей смеси 1 атм. Анализ показал, что диоксид серы может оказывать как ускоряющее, так и ингибирующее воздействие на окислительные процессы превращения водорода и метана, что является следствием участия SO2 и продуктов его химического превращения в сопряженном процессе. Ускоряющее воздействие SO2 на изученные процессы окислительного превращения водорода и метана наблюдается в области низких температур, а замедляющее - в области повышенных.

DOI: 10.15372/FGV20210101
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
МНОГОТОПЛИВНЫЕ СИСТЕМЫ: МЕТАН-ВОДОРОД-ВОДЯНОЙ ПАР

А.А. Васильев1,2, В.А. Васильев1
1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
gasdet@hydro.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
Ключевые слова: многотопливные системы, инициирование, критическая энергия, горение, детонация, пределы, детонационные ячейки, газогидраты, взрывоопасность, экология
Страницы: 17-26

Аннотация >>
Представлены новые данные о параметрах горения и детонации двухтопливных смесей метана и водорода с кислородом и воздухом при варьировании соотношения как между СН4 и Н2, так и между топливными компонентами и окислителем, включая данные о критической энергии инициирования детонации, характерном размере детонационных ячеек, скорости детонации и энерговыделении в детонационных волнах. Приведены новые данные о параметрах горения и детонации метановых смесей при их разбавлении водой, в том числе применительно к газогидратам.

DOI: 10.15372/FGV20210102
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
ПАРАМЕТРЫ ДЕТОНАЦИИ СМЕСЕЙ, СОЗДАВАЕМЫХ ПРИ ИНЖЕКЦИИ ГАЗОВЫХ КОМПОНЕНТОВ В СТВОЛ ИМПУЛЬСНОГО ГАЗОДЕТОНАЦИОННОГО АППАРАТА

И.С. Батраев, Д.К. Рыбин, В.Ю. Ульяницкий
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
ibatraev@gmail.com
Ключевые слова: газовая детонация, параметры детонации, ячеистая структура фронта детонации, ацетилен, этилен, пропилен, метилацетилен-алленовая фракция (МАФ), газ MAPP
Страницы: 27-33

Аннотация >>
На детонационном комплексе CCDS2000 для ацетилена, этилена, пропилена и многокомпонентного топлива МАФ проведены эксперименты по измерению скорости детонации и регистрации ячейки детонационного фронта в трубе диаметром 26 мм длиной 2 м при атмосферном давлении в стехиометрических смесях, разбавляемых азотом до воздушных концентраций, и для топливовоздушных с вариацией содержания топлива в них. При проточной подаче компонентов взрывчатой смеси путем стратификации заряда взрывчатой смеси в зоне инициирования удалось добиться устойчивого возбуждения самоподдерживающейся детонации вплоть до предельных (спиновых) режимов. Определены концентрационные пределы существования детонации. В топливовоздушных смесях ацетилена и этилена при отходе от пределов наблюдается многофронтовая детонация, а для пропилена и МАФ диаметр трубы 26 мм является околокритическим - во всем диапазоне существования реализуется лишь одно- и двухголовый спин. Результаты расчета хорошо согласуются с экспериментом.

DOI: 10.15372/FGV20210103
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГОМОГЕННОЙ НУКЛЕАЦИИ ПАРОВ ОКСИДА БОРА В СОПЛАХ ЛАВАЛЯ

А.М. Савельев, Д.И. Бабушенко, В.И. Копчёнов, Н.С. Титова
Центральный институт авиационного моторостроения им. П. И. Баранова, 111116 Москва, Россия
amsavelev@ciam.ru
Ключевые слова: оксид бора, наночастицы, конденсация, нуклеация, кластеры
Страницы: 34-50

Аннотация >>
Разработана модель нестационарной гомогенной нуклеации паров оксида бора в химически реагирующих газовых смесях. С ее помощью выполнено численное исследование гомогенной нуклеации паров оксида бора в соплах Лаваля разной геометрии. Определены характерные значения размеров ядер конденсации оксида бора и их концентрации. Оценены значения потенциального барьера нуклеации, скорости нуклеации и времени задержки нуклеации. Выявлены важные качественные особенности развития гомогенной нуклеации по длине сопла. На основе полученных данных сформулированы рекомендации по применению модели и ее развитию.

DOI: 10.15372/FGV20210104
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ МОЛЯРНОЙ МАССЫ НА ТЕМПЕРАТУРУ ПЛАМЕНИ И СКОРОСТЬ ГОРЕНИЯ

К.О. Сабденов
Евразийский национальный университет им. Л. Н. Гумилева, 010008 Нур-Султан, Казахстан
sabdenovko@yandex.kz
Ключевые слова: молярная масса, теплоемкость, тепловой эффект, скорость горения
Страницы: 51-57

Аннотация >>
Различие молярных масс горючего газа и его продуктов горения оказывает сильное влияние на скорость горения и температуру пламени. Вместо различия молярных масс можно рассматривать различие теплоемкостей при постоянном давлении. В зоне горения существует два источника тепла. Первый из них химический. Второй похож на выделение (или поглощение) тепла при фазовом переходе 1-го рода, но в зависимости от процесса может иметь частично химическую природу. Чем больше теплоемкость горючего по сравнению с теплоемкостью продуктов горения, тем выше скорость горения и температура пламени. Для физической полноты обсуждаемого вопроса рассмотрен идеальный термодинамический цикл и показано, что формула Карно должна содержать поправочный множитель, учитывающий изменение теплоемкости.

DOI: 10.15372/FGV20210105
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
САМОРАСПРОСТРАНЯЮЩИЙСЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ СИНТЕЗ МЕХАНОАКТИВИРОВАННЫХ СМЕСЕЙ В СИСТЕМЕ Co-Ti-Al

С.Г. Вадченко, М.Л. Бусурина, Е.В. Суворова, Н.И. Мухина, И.Д. Ковалёв, А.Е. Сычёв
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка, Россия
chernegam@mail.ru
Ключевые слова: механоактивация, интерметаллиды, система Co-Ti-Al, СВС, тепловой взрыв, сплав Гейслера
Страницы: 58-64

Аннотация >>
Изучено горение механоактивированных смесей состава 2Co-Ti-Al и Co-2Ti-Al и синтезированы сплавы на их основе в режиме саморапространяющегося высокотемпературного синтеза. Проведены микроструктурные, рентгенографические и дифференциально-термические исследования. Методом механоактивации впервые получен сплав на основе фазы Гейслера Co2TiAl. Экспериментально подобраны условия механоактивации реакционной порошковой смеси для формирования однофазного материала.

DOI: 10.15372/FGV20210106
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
ВЛИЯНИЕ РАЗМЕРОВ ГРАНУЛ Ti + C НА ЗАКОНОМЕРНОСТИ ГОРЕНИЯ В ПОТОКЕ АЗОТА

Б.С. Сеплярский, Р.А. Кочетков, Т.Г. Лисина, Н.И. Абзалов
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А. Г. Мержанова РАН, 142432 Черноголовка, Россия
seplb1@mail.ru
Ключевые слова: СВС, Ti + C, размер гранул, спутный поток газа, конвективный режим, микрогетерогенная модель
Страницы: 65-71

Аннотация >>
Экспериментально исследована зависимость процесса горения гранулированной шихты Ti + C от размеров гранул. Установлено, что скорость горения гранулированной смеси всех фракций, использованных в работе, выше скорости горения порошковой смеси насыпной плотности. Показано, что при уменьшении размера гранул скорость горения шихты в отсутствие газа снижается из-за увеличения количества границ между гранулами на единицу длины образца. Обнаружено сильное влияние потока азота на скорость горения как крупных, так и мелких гранул. Показано, что, в отличие от мелких гранул, для крупных увеличение расхода азота свыше 600 л/ч приводит к переходу в конвективный режим горения. Выполненные исследования свидетельствуют, что, несмотря на структурную аналогию между механоактивированными и гранулированными смесями, соотношение между временем сгорания и временем перехода фронта в гранулированных смесях совершенно другое. Это означает, что закономерности горения гранулированных смесей даже в отсутствие потока газа невозможно объяснить в рамках микрогетерогенной модели.

DOI: 10.15372/FGV20210107
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗДУШНОЙ КОНВЕРСИИ УГЛЯ МИКРОПОМОЛА: ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТ

А.В. Кузнецов1,2, Н.А. Абаимов1, Е.Б. Бутаков2, П.В. Осипов1, А.Ф. Рыжков1
1Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, 620002 Екатеринбург, Россия
p.v.osipov@urfu.ru
2Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
Ключевые слова: горение, эксперимент, вычислительная гидродинамика (CFD), микропомол
Страницы: 72-79

Аннотация >>
Исследовано влияние микропомола на процессы воздушной конверсии пылеугольного топлива. На основе данных экспериментов методами вычислительной гидродинамики выполнено моделирование, которое определило условия протекания исследуемого процесса. Проведено расчетное исследование конверсии угля грубого помола в среде продуктов сгорания угля микропомола при соотношении расходов первичного и вторичного угля 0.82 и соотношении соответствующих расходов воздуха 0.35, при коэффициентах избытка первичного воздуха 0.8, вторичного 1.87 и общего 1.39, при температурах в активной зоне более 1 200 °C. По результатам расчета для указанного режима степень конверсии первичного угля составила 100 %, вторичного - 60 %, а общая конверсия ≈80 %. Полученные результаты указывают на возможность повышения эффективности сжигания угля за счет технологии микропомола применительно к системам безмазутного розжига и подсветки факела на паровых пылеугольных котлах ТЭС.

DOI: 10.15372/FGV20210108
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
МЕТОД ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ ПО ОТНОШЕНИЮ К АКУСТИЧЕСКИМ КОЛЕБАНИЯМ В КАМЕРАХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ПО ШУМАМ ГОРЕНИЯ

В.И. Бирюков1, В.Н. Иванов2, Р.А. Царапкин1,2
1Московский авиационный институт, 125993 Москва, Россия
aviatex@mail.ru
2Научно-испытательный центр ракетно-космической промышленности, 141320 Пересвет, Россия
Ключевые слова: шумы горения, акустические моды, декремент затухания, автоколебания, запас устойчивости
Страницы: 80-89

Аннотация >>
Разработан экспериментальный метод определения предельных возмущений давления, инициирующих акустическую неустойчивость в камерах сгорания жидкостных ракетных двигателей, на основе которого выполняются оценки запасов устойчивости рабочего процесса. Метод основан на статистической обработке зарегистрированных пульсаций давления "шумов" в окрестности собственных резонансных частот для всех нормальных мод акустических колебаний в цилиндрических камерах сгорания и газогенераторах. В качестве диагностического критерия прогнозирования устойчивого либо неустойчивого состояния динамической системы принят коэффициент (декремент) затухания колебаний, характеризующий разницу генерируемой и диссипируемой энергии. Метод построен на базе теории автоколебательных динамических систем и одномерных марковских случайных процессов с использованием аппарата уравнения Фоккера - Планка - Колмогорова. Анализ нелинейного дифференциального уравнения с симметризованной стохастической правой частью, описывающей белый шум, для экспериментально определенных амплитуд пульсаций давления и их статистической обработки с использованием пакета программ "Мера" позволяет идентифицировать состояние автоколебательной системы как устойчивое либо неустойчивое. Метод является "пассивным", он применим без использования стандартных внешних импульсных возмущающих устройств.

DOI: 10.15372/FGV20210109
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
ЗАЖИГАНИЕ ВРАЩАЮЩИХСЯ ОБРАЗЦОВ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ЛАЗЕРНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ

В.А. Архипов1, Н.Н. Золоторёв1, А.Г. Коротких2, В.Т. Кузнецов1, О.В. Матвиенко1,3, И.В. Сорокин2
1Tомский государственный университет, 634050 Томск, Россия
leva@niipmm.tsu.ru
2Tомский политехнический университет, 634050 Томск, Россия
3Tомский государственный архитектурно-строительный университет, 634003 Томск, Россия
Ключевые слова: высокоэнергетический материал, зажигание, лазерное излучение, угловая скорость вращения, конвективный теплообмен, время задержки зажигания, экспериментальное исследование
Страницы: 90-98

Аннотация >>
Представлены метод и результаты экспериментального исследования характеристик зажигания образцов высокоэнергетических материалов многомодовым лазерным излучением. Для получения равномерного распределения плотности потока излучения по торцевой поверхности цилиндрического образца используется его вращение вокруг оси симметрии с заданной угловой скоростью. Исключение влияния конвективного теплообмена торцевой поверхности образца с окружающей средой на характеристики зажигания обеспечивается размещением образца в цилиндрическом контейнере. Приведены результаты экспериментов по зажиганию образцов пироксилина излучением CO2-лазера с вращением и без вращения образца.

DOI: 10.15372/FGV20210110
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
ТРЕХМЕРНОЕ МЕХАНОТЕРМОХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КОЛЛАПСА ВОЗДУШНОГО ПУЗЫРЯ В КРИСТАЛЛЕ ОКТОГЕНА

G. Wang1, Y. Wang1, Y. Lin2, Q. Wen1, W. Zeng3
1Нанкинский научно-технологический университет, 210094 Нанкин, Китай
gwang@njust.edu.cn
2Университет Цинциннати, 45221 Цинциннати, Огайо, США
3Университет Вирджинии, 22911 Шарлотсвилль, Вирджиния, США
Ключевые слова: октоген, вязкопластическая модель, термическое разложение, уравнения Аррениуса, воздушный пузырь
Страницы: 99-111

Аннотация >>
Октоген широко используется в современном оружии в качестве основного компонента пластических взрывчатых веществ. Известно, что безопасность этих веществ тесно связана с их микроструктурой. Нарушения однородности, такие как поры микронного размера, пузырьки воздуха, границы раздела между кристаллами и связующим, могут трансформироваться в горячие точки при ударном воздействии. Предложена трехмерная механотермохимическая связанная модель для исследования коллапса воздушного пузыря в кристалле октогена при ударе. Для прогнозирования механического отклика октогена на ударную нагрузку использованы вязкопластическая модель и уравнение состояния Берча - Мурнагана. Термическое разложение октогена моделировалось с помощью многоступенчатых уравнений термического разложения. Вязкопластическая модель дает результаты, приемлемо согласующиеся с экспериментом при плоском ударе. Проведен анализ влияния длины ребра расчетного элемента на результаты моделирования. Выполнен ряд численных расчетов для изучения обоснованности применения вязкопластической модели при различных ориентациях решетки октогена. Впоследствии разработанная модель использовалась для изучения коллапса воздушного пузырька/поры в кристалле октогена при различных скоростях удара.

DOI: 10.15372/FGV20210111
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
ДЕТОНАЦИЯ ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА, СОДЕРЖАЩЕГО НАНОРАЗМЕРНЫЕ ВКЛЮЧЕНИЯ

А.П. Ершов1, Г.Р. Дашапилов1,2, Д.И. Карпов1,2, А.О. Кашкаров1,2, Я.Л. Лукьянов1, Э.Р. Прууэл1,2, И.А. Рубцов1,2
1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
ers@hydro.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
Ключевые слова: детонация, взрыв, углеродные нанотрубки
Страницы: 112-119

Аннотация >>
Методом соосаждения из раствора получен гексоген, содержащий небольшую примесь одностенных углеродных нанотрубок. Детонация такого состава исследована электромагнитным методом измерения массовой скорости и методом электропроводности высокого разрешения. Наблюдался хорошо выраженный химпик. Получены предварительные указания на ускорение реакции в присутствии нанотрубок. Измерения электропроводности осложнялись заметной проводимостью исходного материала, и при учете этого фактора профили электропроводности за фронтом детонации оказались близки к наблюдавшимся для чистого гексогена. Обсуждаются возможные причины влияния нанотрубок на детонационные характеристики.

DOI: 10.15372/FGV20210112
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
ИЗУЧЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ ПРИ ДИНАМИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДА СОСТАВНОГО СТЕРЖНЯ ГОПКИНСОНА

В.А. Пушков1,2, А.Л. Михайлов1,2, А.Н. Цибиков1, А.А. Окинчиц1, А.В. Юрлов1, А.М. Васильев1, Т.Г. Найданова1, А.В. Баканова1
1РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607190 Саров, Россия
postmaster@ifv.vniief.ru
2Саровский физико-технический институт, 607190 Саров, Россия
Ключевые слова: взрывчатое вещество, низкоскоростное нагружение, метод составного стержня Гопкинсона, динамическое сжатие, деформирование, взрывчатое превращение
Страницы: 120-129

Аннотация >>
Представлены результаты исследования динамического сжатия пластифицированного тэна методом составного стержня Гопкинсона (ССГ). Описана методика испытаний и отдельные аспекты этого метода. Кратко приведены преимущества метода ССГ по сравнению с копровыми испытаниями взрывчатых веществ. В опытах скорости деформации составили 7 500 ¸ 12 000 с-1. Построены диаграммы усилие - деформация, усилие - смещение, оценена величина энергии, необходимая для возбуждения взрывчатого превращения. Предложено использовать данный метод как дополнительный к имеющимся методам изучения характеристик взрывчатых веществ.

DOI: 10.15372/FGV20210113
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
НОВЫЙ КУМУЛЯТИВНЫЙ ТРУБОРЕЗ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ГЛУБОКОВОДНОГО ПРИХВАТА ТРУБ

Y.-F. Cheng1,2, Ch. Tao2, R. Liu2, Y.-L. Yao2, F.-F. Hu2, H.-H. Ma3, Zh.-W. Shen3
1Аньхойский университет науки и техники, Хуайнань 232001, КНР
849760646@qq.com
2Школа химической инженерии, Хуайнань 232001, КНР
3Китайский университет науки и технологии, 230027 Хэфэй, КНР
Ключевые слова: заклинившая труба, бурение, кумулятивный резак, кумулятивный заряд, эмульсионное взрывчатое вещество
Страницы: 130-137

Аннотация >>
Прихват труб является одной из технических проблем в буровой промышленности, он оказывает значительное влияние на эффективность бурения и стоимость скважин. Для устранения залипания глубоководных труб разработан новый тип картриджа для кумулятивной резки. Структура картриджа представляет собой линейный кумулятивный заряд, включающий в себя эмульсионное взрывчатое вещество на основе гидрида магния и медные трубки. В процессе детонации эмульсионного взрывчатого вещества медные трубки образуют несколько линейных кумулятивных струй по кольцу, которые прорезают застрявшую бурильную трубу. Результаты показывают, что свойства эмульсионного взрывчатого вещества на основе гидрида магния соответствуют требованиям, предъявляемым к взрывчатому веществу для использования его в условиях, существующих в окружающей среде в точке залипания. Картридж для кумулятивной резки был успешно применен в медной шахте для решения проблемы с застрявшей трубой, и эксперимент показал хорошие результаты.

DOI: 10.15372/FGV20210114
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину