В. Ф. Анисичкин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, avf@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: конденсированная среда, ударная адиабата, скорость звука.
Страницы: 129-132
Предложен метод расчета скорости звука за фронтом ударной волны в конденсированных средах, в котором необходимо знание только ударной адиабаты вещества. Проведено сравнение результатов расчетов с известными экспериментальными данными, которое показывает удовлетворительное их согласие.
Рассмотрено получение медного сплава, упрочненного наночастицами оксида алюминия; прочность и высокотемпературные свойства такого сплава выше, чем у чистой меди. Предложена новая технология получения образцов, включающая в себя три процесса: механическое сплавление, спекание в среде водорода и взрывное компактирование. Получены объемные образцы Cu/α-Al2O3 плотностью 97.86% от теоретически возможной и твердостью HV = 112. Исследование микроструктуры показало, что частицы α-Al2O3 диспергированы в медной матрице и сохраняют наноразмерный масштаб.
А. П. Герасев
Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, 630090 Новосибирск, a.gerasev@ngs.ru
Ключевые слова: гибридная автоволна, фильтрационное горение газов, математическая модель, скорость фронта.
Страницы: 3-13
Построена математическая модель автоволновых процессов в гетерогенной среде с химическими реакциями в газовой фазе и на катализаторе. Коэффициенты межфазного тепло- и массообмена и теплопроводности твердой фазы определяются по текущим значениям параметров системы. Модель описывает три вида автоволн: при фильтрационном горении газов в режиме низких скоростей, с каталитической реакцией и гибридные. Методами качественного и численного анализа исследован характер поведения фазовых траекторий динамической системы и разработана эффективная методика поиска физически содержательного автоволнового решения задачи. Проведено численное исследование закономерностей распространения автоволн фильтрационного горения газов и гибридных автоволн, изучено влияние параметров системы на основные технологические характеристики автоволновых процессов.
И. В. Рыбицкая, А. Г. Шмаков, В. М. Шварцберг, О. П. Коробейничев
Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск, korobein@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: скорость распространения пламени, ингибирование пламен, кинетический механизм, численное моделирование.
Страницы: 14-22
Представлены результаты экспериментального исследования и численного моделирования влияния коэффициента избытка горючего (φ=0.6 ÷ 1.6) на скорость распространения ламинарных, предварительно перемешанных атмосферных метано- и пропановоздушных пламен без добавки и с добавкой 0.06% триметилфосфата (ТМФ). Путем моделирования изучено влияние состава (φ =0.7 ÷ 4.5) на скорость распространения водородовоздушных пламен без добавки и с добавкой 0.1% ТМФ. Результаты расчетов и экспериментов показали, что в пламенах углеводородов с добавкой ТМФ эффективность ингибирования резко уменьшается с ростом φ в диапазоне его изменения от 1.2 ÷ 1.3 до 1.4 ÷ 1.6, тогда как в водородовоздушном пламени эффективность ингибирования возрастает с увеличением φ от 1.5 до 4.5. Анализ коэффициентов чувствительности скорости распространения пламен к константам скорости реакций позволил выделить реакции, определяющие характер зависимости эффективности ингибирования от избытка горючего в этих пламенах.
А. А. Востриков, Д. Ю. Дубов, С. А. Псаров, М. Я. Сокол
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск, vostrikov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: окисление, газификация, угольная частица, вода, сверхкритический флюид, кинетика.
Страницы: 23-31
В реакторе полупериодического действия исследована конверсия одиночных сферических частиц угля диаметром 1 ÷ 5 мм в сверхкритическом флюиде H2O/O2 при массовой доле кислорода 0 ÷ 6.6%, давлении 30 МПа и температуре 673 ÷ 1,023 K. Уменьшение массы частицы наблюдалось в двух параллельных процессах: газификации угля водой и окисления угля кислородом. В предположении нулевого порядка по концентрации H2O и аррениусовской зависимости для скорости газификации водой получены значения энергии активации 19 ± 7 кДж/моль и предэкспоненциального фактора 10-2 ± 0.4 с-1. Установлено, что окисление кислородом при температуре выше 780 K лимитируется скоростью диффузии O2 к органической массе угля. Ниже 780~K скорость гетерогенного окисления кислородом описана реакцией первого порядка по концентрации O2 и нулевого порядка по концентрации H2O c энергией активации 150± 27 кДж/моль и предэкспонентом 107.6±1.9 см3/(г · с).
Ф. А. Быковский, С. А. Ждан, Е. Ф. Ведерников
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, bykovs@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: непрерывная спиновая детонация, камера сгорания, поперечные детонационные волны, структура течения, математическое моделирование.
Страницы: 32-45
Проведено расчетно-экспериментальное исследование непрерывной спиновой детонации смеси Н2 — О2 в кольцевых камерах сгорания с форсуночной подачей компонентов топлива. В кольцевой камере диаметром 4 см осуществлено сжигание газовой водородокислородной смеси в режиме непрерывно вращающейся детонации. При варьировании расходов компонентов смеси, длины и формы камеры исследована структура течения. В двумерной нестационарной постановке задачи при соответствующих экспериментам геометрических параметрах камер численно получена и исследована динамика поперечной детонационной волны. Проведено сравнение с экспериментами, и получено удовлетворительное соответствие по скорости детонации и давлению в камере. Заметно отличаются от расчетных экспериментальные размеры и форма детонационных фронтов.
А. В. Федоров, Т. А. Хмель
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск, khmel@itam.nsc.ru
Ключевые слова: газовзвеси, детонация, математическое моделирование
Страницы: 46-55
Численно анализируются инициирование и распространение плоских волн гетерогенной детонации в бидисперсной стехиометрической газовзвеси частиц алюминия и кислорода. Установлено, что детонация неидеальна, а стационарная часть ударно-волновой структуры ограничивается равновесно-замороженной звуковой точкой. Критерии инициирования зависят от фракционного состава смеси. При инициировании взрывными ударными волнами возможно формирование неустойчивых двухфронтовых структур. Добавка малого количества мелких частиц в дискретную фазу приводит к значительному уменьшению энергии инициирования.
К. Ф. Гребёнкин, С. К. Царенкова, А. С. Шнитко
РФЯЦ, ВНИИ технической физики им. Е. И. Забабахина, 456770 Снежинск, k.f.grebyonkin@vniitf.ru
Ключевые слова: детонация, кинетика, масштабный эффект, наноуглерод.
Страницы: 56-60
Предложена расчетная модель слабонеидеальной детонации пластифицированного ТАТБ, позволяющая снизить требования к расчетной сетке и сократить затраты вычислительных ресурсов. Выполнено тестирование модели по результатам экспериментальных исследований зависимости скорости детонации от диаметра заряда и распространения детонации в кольцевом заряде.
Д. Г. Гордеев, Л. Ф. Гударенко, М. В. Жерноклетов, В. Г. Куделькин, М. А. Мочалов
РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607180 Саров, gud@vniief.ru
Ключевые слова: уравнение состояния, металлы, алюминий, потенциальные составляющие, тепловой вклад ядер, электроны, ударная адиабата, изоэнтропа.
Страницы: 61-75
Описано полуэмпирическое уравнение состояния металлов. Его возможности продемонстрированы на примере разработки уравнения состояния алюминия. Представлены новые экспериментальные данные о положении изоэнтропы алюминия при разгрузке из состояния p=229.71 ГПа на ударной адиабате в аэрогель (SiO2) плотностью 0.08 г/см3.
В. Г. Кригер, А. В. Каленский, М. В. Ананьева, А. П. Боровикова
Кемеровский государственный университет, 650043 Кемерово, kriger@kemsu.ru
Ключевые слова: элементарные процессы, размерные эффекты, кинетика и механизм химических реакций, реакционная способность.
Страницы: 76-78
Впервые экспериментально исследована зависимость критической плотности энергии инициирования взрывного разложения азида серебра от размера образца. Показано, что зависимость критической плотности энергии определяется диффузией реагентов на поверхность кристалла, где скорость их рекомбинации значительно превышает объемную. Полученные значения коэффициента диффузии и константы скорости объемной рекомбинации электрон-дырочных пар в условиях взрывного разложения в пределах ошибки эксперимента совпадают с определенными ранее при исследовании фотопроводимости.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
