Главная – Журналы – Поиск по журналам

Численно решена задача о стабилизации волны фильтрационного горения предварительно перемешанной смеси газов в пористой цилиндрической горелке. Задача рассматривалась в двух постановках. В первом случае решена одномерная стационарная задача о горении газов в пористой цилиндрической горелке с учетом радиационного теплопереноса внутри пористого каркаса и выходом излучения с поверхности горелки. Во втором случае задача решена в рамках традиционной одномерной стационарной диффузионно-тепловой модели фильтрационного горения газов с учетом радиационных теплопотерь только с внешней поверхности горелки. Проведено сравнение результатов, полученных по двум моделям. Показано, что радиационный теплоперенос оказывает значительное влияние на процесс фильтрационного горения в пористом теле, в частности на распределение температуры в газе и в твердом теле, а также на радиус стабилизации фронта горения. Установлено, что потери тепла в виде излучения во внешнюю среду в значительной степени обусловлены излучением от внутренних слоев пористого тела за счет радиационного телопереноса, а не только излучением с внешней поверхности горелки.

Реализованы тепловой взрыв и самораспространяющийся высокотемпературный синтез в низкокалорийных смесях системы SiO₂–Al, прошедших предварительную механическую активацию. Приведены результаты рентгенографического и электронно-микроскопического исследования микроструктуры и фазового состава активированных смесей и продуктов реакции. Установлено, что полное восстановление кварца алюминием реализуется только в режиме теплового взрыва.

Рентгенодифракционным методом с использованием синхротронного излучения впервые исследовано влияние фазового состава порошка сплава на основе алюминия, содержащего 1.3 % бария, и продуктов его взаимодействия с воздушной средой на кинетику и механизм окисления. Установлено, что высокие поверхностная и химическая активность бария приводят к активации окисления алюминия за счет неоднородности фазового состава барьерного слоя продуктов взаимодействия на поверхности частиц.

Проведено численное исследование горения пылевых частиц магния микронных размеров на основе модели источников тепла. Определена скорость распространения пламени при изменении концентрации пыли и диаметра частиц. Проведено сравнение результатов экспериментов, полученных при разном времени горения. Исследована минимальная энергия зажигания как функция концентрации пыли для частиц разного диаметра. Результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными.

В работе исследовались характеристики воспламенения, горения и окисления порошков аморфного и кристаллического бора с использованием лазерной инициирующей системы и термогравиметрического анализа. Наблюдались пламена желтого, зеленого и белого свечения. При массовой доле порошка аморфного бора K < 0.33 горение смеси находилось в стадии воспламенения, постепенно с ростом K наступала стадия горения. Интенсивность спектра излучения снижалась на 3/4 при уменьшении K от 1 до 0.75. При K< 0.33 видимого спектра эмиссии не обнаружено. Найдено, что время задержки воспламенения существенно уменьшается с увеличением K, но при K < 0.8 меняется слабо. При более высоких значениях K пик температуры в методе дифференциальной термогравиметрии ниже, а прирост массы и максимальная скорость реакции выше. Для изучения кинетики реакции окисления таких смесей применялся метод Сатавы – Сестака. При повышении K от 0 до 1 расчетная кажущаяся энергия активации снижалась от 297 до 191 кДж/моль. В диапазоне K = 0.23÷0.75 кажущаяся энергия активации преимущественно составляла 280 кДж/моль.

Исследована микроочаговая модель лазерного инициирования взрывного разложения, учитывающая плавление матрицы энергетического материала и содержащегося в ее объеме нанометаллического включения. Исследованы закономерности разогрева наночастицы в инертной матрице, построена зависимость максимальной температуры на поверхности включения от его радиуса. Показано, что процессы плавления приводят к уменьшению максимальной температуры нагрева и незначительному изменению радиуса наиболее прогретой наночастицы. Рассчитаны зависимости критической плотности энергии инициирования взрывного разложения пентаэритриттетранитрата (тэна) с наночастицами алюминия от радиуса включения с учетом и без учета плавления. При учете плавления модель дает повышенные значения критической плотности энергии инициирования взрывного разложения. В случае включений большого радиуса формирование очага реакции взрывного разложения происходит раньше полного плавления металлического включения, что приводит к его затвердеванию на стадии индукционного периода.

Исследованы метательная способность и скорость расширения продуктов детонации взрывчатых веществ на основе гексогена и октогена, а также их смесей с дисперсным Al. Измерения проводили как в воздухе при атмосферном давлении, так и в разреженной атмосфере. Сравнение полученных результатов показало, что продукты детонации взрывчатых веществ, в том числе без добавок Al, реагируют с окружающим воздухом. Полнота реакции возрастает с увеличением скорости движения продуктов детонации в воздухе.

Определена ударная адиабата эмульсионной матрицы на основе водного раствора аммиачной селитры при давлениях до 30 ГПа, существенно превышающих расчетное давление детонации, на которой в диапазоне 13÷15 ГПа зарегистрирована "скачкообразная" особенность, связанная с возможным разложением эмульсии при высоком ударном давлении.

На примере алюминия рассмотрены варианты постановки экспериментов, в которых предварительно разрушенные образцы (в опытах на откольное разрушение) в дальнейшем компактируются при повторном ударном нагружении. По результатам экспериментально-расчетного исследования и металлографического анализа сохраненных в опытах образцов определено давление компактирования алюминия ≈2 ГПа.

В статье рассматриваются социокультурные предпосылки формирования перспективных задач, связанных с развитием новой мировой экономики постиндустриального типа, которые предстоит решать человеку в глобальном, нестабильном, изменчивом мире. Акцентируется внимание на необходимости активизации интеллектуальных возможностей и творческих способностей человека для осуществления преобразовательной деятельности и конструирования окружающего предметного мира новой формации. В связи с этим дизайн рассматривается автором как феномен, охватывающий все сферы жизни, направленный на конструирование предметно-пространственной среды социальной направленности, а дизайн-образование характеризуется как система специализированной подготовки конкурентоспособного специалиста, обладающего образным мышлением, творческой активностью и продуктивностью, способного к решению нестандартных задач и генерированию креативных идей, удовлетворяющих запросы современных потребителей. Автором предлагается методология проектирования компетентностно ориентированных модулей основных образовательных программ профессиональной системы подготовки таких специалистов, основанная на принципе иерархического взаимодействия: профессиональная компетентность - частные компетенции - профессиональные задачи - учебные задачи. Определяются основные компоненты содержания профессиональной компетентности педагога профессионального обучения в области дизайна. Социокультурный аспект предлагаемой автором методологии дизайн-образования представлен в статье исследованием возможных способов социализации студентов в процессе технологической подготовки в педагогическом вузе в период постиндустриальных трансформаций. Автором эксплицирован процесс социализации как адаптация и интериоризация, проанализированы возможности достижения разных уровней профессиональной социализации в процессе подготовки бакалавра в области дизайна. Предлагается к рассмотрению авторский опыт организации учебной и внеучебной проектно-дизайнерской деятельности студентов, который позволяет запускать механизмы осуществления профессиональной адаптации и профессиональной социализации будущих бакалавров уже на этапе профессиональной подготовки: жить в профессии, погружаться в мир профессиональной деятельности и профессионального мышления, осознавать связи между содержанием учебного процесса и профессиональной деятельностью в их единстве и социальном контексте. Методология дизайн-образования исследуется автором на фоне расширения и усложнения профессиональной среды, в которой рост потребления информации соответствует росту осознания человеком, занимающимся любым видом профессиональной деятельности в социуме, необходимости принимать решения и нести за это личную ответственность.