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.
О. М. Колесников
Центральный аэрогидродинамический институт им. Н. Е. Жуковского, 140160 Жуковский citro11@mail.cnt.ru
Ключевые слова: горение, турбулентность, неперемешанность, большие вихри, численное моделирование, сверхзвуковой поток
Страницы: 49-58
Представлены метод и результаты расчета влияния неперемешанности в больших вихревых структурах, порожденных неустойчивостью контактного разрыва, на воспламенение и горение турбулентных струй горючего в сверхзвуковом потоке. Базовая система уравнений — осредненные по Рейнольдсу уравнения Навье — Стокса. Влияние неперемешанности на скорости химических реакций воспроизводится с использованием генератора случайных чисел, настроенного в соответствии с вычисляемой в каждом узле расчетной сетки вероятностью возникновения благоприятных условий для протекания химических реакций. В качестве примера рассмотрена задача о горении плоской струи водорода, выдуваемой в сверхзвуковой поток вдоль поверхности пластины. Показано, что в случае, когда исходные параметры потока и струи благоприятны для самовоспламенения, учет неперемешанности приводит к замедлению тепловыделения, появлению пульсаций давления и температуры. Когда параметры приближаются к границе самовоспламенения, эти пульсации возрастают и горение становится прерывистым.
Ю. В. Алеханов2, М. В. Близнецов1, Ю. А. Власов1, С. И. Герасимов1, В. И. Дудин1, А. Е. Левушов1,2, А. И. Логвинов1,2, С. А. Ломтев2, В. В. Мармышев1, Е. Е. Мешков1,2, Ю. К. Семенов1, С. В. Цыкин1 1РФЯЦ, ВНИИ экспериментальной физики, 607190 Саров. 2Саровский государственный физико-технический институт, 607188 Саров, meshkov@sarfti.sarov.ru
Ключевые слова: диспергированная вода, пламя, тушение пожаров, лабораторные эксперименты
Страницы: 57-64
Описан лабораторный метод исследования гашения пламени облаком диспергированной воды, создаваемым электрическим взрывом проволочки в цилиндрической тонкостенной стеклянной ампуле, заполненной водой. Приведены результаты экспериментов. Представлены также результаты численного моделирования выполненных экспериментов.
Е. А. Салганский, В. П. Фурсов, С. В. Глазов, М. В. Салганская, Г. Б. Манелис
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, sea@icp.ac.ru
Ключевые слова: сверхадиабатический режим горения, фильтрационное горение, газификация твердого топлива, тепловая волна, пористая среда
Страницы: 65-72
Предложена двухтемпературная математическая модель стационарного фильтрационного горения твердого топлива в открытых системах. В качестве газообразного окислителя рассматривались воздух и его смесь с парами воды. Модель учитывает зависимость теплоемкостей фаз от температуры и состава, конечность длины реактора и позволяет рассчитывать состав газообразных продуктов сгорания. Представлены результаты расчетов газификации смеси углерода с инертным компонентом. Показано, что термодинамический расчет важен для оценки сверху КПД газификации. В режиме переходных волн горения даже достаточно длинный реактор становится “коротким”, что приводит к увеличению выноса тепла продуктами реакции и, как следствие, к уменьшению КПД процесса.
Р. С. Степанов, Л. А. Круглякова, А. М. Астахов
Сибирский государственный технологический университет, 660049 Красноярск, alexastachov@mail.ru
Ключевые слова: термическое разложение, геминальные тринитросоединения, компенсационный эффект, характеристические температуры
Страницы: 73-77
Исследовано влияние химического строения на термостабильность полифункциональных геминальных тринитросоединений. Определены характеристические температуры и активационные параметры термораспада. В зависимости от строения соединений скорость распада изменяется более чем на два порядка, что обусловлено не только влиянием заместителей, но и разными механизмами лимитирующей стадии процесса.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
