С. В. Хомик, С. П. Медведев, А. Н. Поленов, Б. Е. Гельфанд
Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 119991 Москва, khomik@polymer.chph.ras.ru
Ключевые слова: фокусировка ударных волн, инициирование, детонация газовой смеси
Страницы: 84-89
На основе экспериментов по фокусировке ударных волн в водородовоздушных смесях и имеющихся в литературе данных построена зависимость критического числа Маха ударной волны, при котором происходит инициирование детонации в области вершины вогнутого отражателя, от размеров отражателя и реакционной способности смеси. Исследовано влияние формы и размеров отражателя на значение этого числа Маха.
А. А. Васильев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, gasdet@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: горение, детонация, синтез-газ, инициирование, критическая энергия
Страницы: 90-96
Представлены результаты измерений параметров горения и детонации смесей синтез-газа с кислородом и воздухом при варьировании в~широких диапазонах соотношений между оксидом углерода и водородом и между топливными компонентами и окислителем. Определены значения критической энергии инициирования детонации.
С. А. Колесников, А. В. Уткин
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, ksa@icp.ac.ru
Ключевые слова: детонация, прессованные ВВ, лазерная интерферометрия, TNETB
Страницы: 97-103
С использованием интерферометра VISAR исследованы зоны реакции и зависимость скорости стационарных детонационных волн от начальной плотности прессованного TNETB. Показано, что существует интервал начальных плотностей TNETB 1.56 ÷ 1 . 77 г/см3, в котором возможно распространение стационарной детонационной волны без предсказываемой классической теорией области повышенных давлений в зоне реакции (химпика). На зависимости скорости детонации от начальной плотности обнаружены особенности, свидетельствующие о возможной реализации в этом интервале начальных плотностей стационарного недосжатого режима. На основе известных теоретических представлений об очаговом механизме разложения гетерогенных взрывчатых веществ показано, что возможность существования стационарной детонационной волны без химпика, в том числе и стационарного недосжатого детонационного режима, а также влияние внутренней структуры заряда на реализующийся детонационный режим объясняются разложением взрывчатых веществ во фронте ударной волны.
А. В. Пинаев1, И. И. Кочетков2 1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, avpin@ngs.ru 2Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, kii@gorodok.net
Ключевые слова: пузырьковая детонация, уединенная волна, солитон, пузырьковая среда
Страницы: 104-111
Из проделанных ранее экспериментов следует, что волна пузырьковой детонации является резонансом или самоподдерживающейся уединенной волной в пузырьковой среде. В качестве теоретической модели пузырьковой детонации рассмотрена модель уединенной волны с выделением энергии в пузырьках. Показано, что уравнение, описывающее уединенную волну малой амплитуды, является аналогом нелинейного уравнения Буссинеска четвертого порядка. При сопоставлении полученного решения с осредненными экспериментальными профилями давления установлено, что аналитическое решение пригодно для описания волн пузырьковой детонации с конечной амплитудой давления. В предложенной модели время действия области сжатия уединенной волны на отдельный пузырек в несколько раз превышает период его колебания. Этот результат соответствует эксперименту и подтверждает наличие коллективного резонансного эффекта в пузырьковой среде. Показано удовлетворительное согласие экспериментальных и теоретических профилей давления, а также протяженности и корости волны пузырьковой детонации.
Т. П. Гавриленко, Ю. А. Николаев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, nikolaev_@akadem.org
Ключевые слова: расчет, детонация, напыление
Страницы: 112-120
Представлена модель процессов в стволе детонационной установки для напыления порошковых покрытий, учитывающая переменный состав рабочих газов в стволе. Показано, что вариация объема смесителя газов является действенным средством стабилизации параметров частиц и свойств покрытий при использовании порошков широких фракций, а предлагаемая программа — удобным инструментом для прогнозирования свойств покрытий.
Э. Каррера, В. Морелло, Д. Валлетти, Ф. Алгостино
Политехническая школа, 10129 Турин, Италия, erasmo.carrera@polito.it
Ключевые слова: аэронавтика, компьютерное моделирование действия взрывной волны на деформируемый самолет, взаимодействие жидкость — структура
Страницы: 121-130
Приведены результаты численного моделирования воздействия взрывных волн на летящий деформируемый самолет коммерческого типа. Явный трехмерный, динамический, нелинейный, связанный анализ выполнен при помощи программного пакета MSC.Dytran. Для моделирования структурных элементов использована сетка Лагранжа, для окружающей среды — сетка Эйлера. В основе гидродинамического расчетного модуля лежит подход Эйлера и метод конечного объема для дискретизации основных уравнений. Метод конечных элементов применен для дискретизации структурных элементов. Рассмотрено динамическое взаимодействие связанных взрывных волн с простой панелью и объемной структурой крыла. Проанализирована вибрация самолета в целом, обусловленная его полной гибкостью. Анализ показал, что подобное исследование может быть использовано для расчета нагрузок на самолет при различном начальном положении точки взрыва и различном количестве взрывчатого вещества. Данный метод исследования полезен для улучшения проекта самолета с целью повышения его стойкости к действию взрывных явлений, для моделирования катастроф самолетов и лучшего понимания их причин.
Р. П. Фитцжеральд, М. К. Брюстер
Иллинойский университет, 61801 Урбана-Шампейн, США, brewster@uiuc.edu
Ключевые слова: слоевые топлива, моделирование, горение
Страницы: 3-25
Проведен обзор теоретических исследований по горению слоевых образцов твердых топлив. Детализированы цель и принимаемые упрощения при исследовании горения гетерогенных топлив с помощью представления в виде системы слоев компонентов. Во второй части обзорной статьи изложены: 1) представления о горении слоев на основе аналитического и численного описания многочисленных аспектов общей теоретической проблемы, 2) обоснования теоретических описаний путем сравнения результатов расчетов с соответствующими экспериментальными данными. Следует отметить, что, несмотря на наличие большого объема двумерных экспериментальных данных, которые могут быть использованы для проверки теоретических моделей, и множества теоретических описаний, лишь в редких случаях проведены требуемые сравнения. Практически в настоящее время ни одна модель не получила обоснования через достаточно подробное сравнение с экспериментальными результатами.
И. А. Бедарев, А. В. Федоров
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск, fedorov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: воспламенение водорода, время задержки воспламенения, ударные волны, математическое моделирование, неравновесная газодинамика.
Страницы: 26-33
Выполнен анализ трех моделей химической кинетики горения водорода в кислороде и трех газодинамических моделей течения реагирующей смеси за фронтом инициирующей ударной волны. Проведено сравнение данных расчета с экспериментом по зависимостям времени задержки воспламенения от температуры. Показана значимость выбора критерия, по которому определяется время задержки воспламенения при сравнении с экспериментальными данными. Численный анализ трех кинетических схем воспламенения водорода показал, что схема c 38 реакциями восьми компонентов наилучшим образом описывает экспериментальные данные в диапазоне температур 1000÷2800 К.
С. Г. Миронов, А. В. Потапкин
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск, potapkin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: водород, вибрационное горение, эжектируемый поток воздуха, оптический метод измерения
Страницы: 34-38
Представлены результаты экспериментальных исследований процесса вибрационного горения водорода в эжектируемом потоке воздуха в кварцевых трубах. Исследования выполнены с помощью оптической системы, позволяющей регистрировать интенсивность свечения радикалов ОН в водородном факеле. По результатам измерений найдено положение зон локального тепловыделения.
А. Г. Егоров, Д. А. Павлов
Тольяттинский государственный университет, 445667 Тольятти, butch-den@yandex.ru
Ключевые слова: турбулентность, стабилизация пламени, камера сгорания, воспламенение, газовзвесь
Страницы: 39-48
Исследовано влияние начальной турбулентности потока алюминиево-воздушной смеси и размера частиц алюминия на процессы воспламенения, горения и стабилизации пламени в камере сгорания с внезапным расширением.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее