Главная – Журналы – Поиск по журналам

Проведен анализ известных результатов экспериментальных исследований методом изотопных индикаторов механизма детонации и образования алмазной фазы углерода в продуктах взрыва тротила, гексогена, октогена и их смесей. Приведены зависимости относительного выхода и фазового состава углерода в продуктах детонации компонентов смесевых взрывчатых веществ от размеров частиц взрывчатых веществ.

Оценены диапазоны скоростей твердофазной детонации исходя из объемной скорости звука в реагирующей среде (нижний предел) и волновой скорости, соответствующей давлению полиморфного превращения продукта с образованием более плотной фазы (верхний предел). Последние значения согласуются с газодинамическими оценками скоростей детонации и коррелируют со скоростями детонации типичных взрывчатых веществ.

Проведен анализ локализации источников излучения, возникающих при ударном нагружении фторопласта до высоких давлений. Установлено сильное влияние состояния контактной поверхности границы экран — образец на профиль импульса излучения. Проведена коррелированная по времени регистрация профилей давления и излучения, а также профилей электросопротивления образца фторопласта, позволившая определить моменты возникновения и длительность сигналов излучения. Проведен расчет формы импульса излучения с некоторыми упрощающими предположениями об излучательной способности ударно-сжатой части образца. Установлено, что в зависимости от состояния контактной поверхности перед фронтом ударной волны возникает зона, в которой электросопротивление фторопласта уменьшается на 9 – 10 порядков величины. Высказано предположение о возникновении впереди фронта ударной волны волны фотопроводимости, индуцированной светом.

Для исследования конденсированных веществ, приобретающих при ударном сжатии высокую проводимость, используется электродный датчик массовой скорости. В веществе располагаются тонкие металлические электроды. Ударная волна распространяется по веществу вдоль электродов в поперечном магнитном поле. Движущееся проводящее вещество замыкает электроды и генерирует на них ЭДС. Для обоснования принципа действия электродного датчика выполнены измерения электропроводности порошков селена и алюминия. Высокая электропроводность порошков (до ≈ 10⁴ Ом^-1 · см^-1) позволяет использовать электродный датчик для определения кинематических характеристик ударной волны. Напряжение на электродах пропорционально среднему значению массовой скорости в зондирующем проводящем слое, располагающемся непосредственно за ударным фронтом. Введение в измерительную ячейку дополнительных электродов позволяет найти волновую скорость. Данная техника использована для построения ударной адиабат порошков селена и алюминия различной плотности. Полученные экспериментальные данные представлены в виде линейных зависимостей волновой скорости от массовой скорости. Для порошка с крупными частицами толщина зондирующего слоя оказывается сравнимой с шириной ударного перехода. Это открывает возможность использования электродного датчика для исследования структуры ударного перехода и фазы металлизации вещества.

Изучается процесс взаимодействия волны разрежения со слоем твердых частиц, находящихся вблизи торца ударной трубы. В качестве математической модели используется одномерное нестационарное приближение механики гетерогенных сред с одинаковыми давлениями фаз и учетом конечной объемной концентрации частиц в слое. Определены волновая картина течения и механизм взаимодействия волны разрежения со слоем, в том числе динамика границы слоя в зависимости от его толщины и ширины волны разрежения. Проведена верификация предлагаемой математической модели по зависимости координаты границы слоя от времени, а также по зависимости скорости подъема слоя от перепада давления в камере высокого и низкого давления.

Предлагается объяснение повышенной эффективности внедрения группы твердых тел в твердые преграды при умеренной скорости множественного соударения.

Методом меченых атомов проведено численное исследование плоского ламинарного пламени богатых смесей водород — метан — воздух. Показано, что в околопредельной смеси водород имеет некоторое преимущество при окислении кислородом. С приближением к стехиометрическим составам это преимущество уменьшается и затем исчезает. Показано, что меченые добавки Н^*₂О и СО^*₂ участвуют в реакциях и метки из этих молекул уходят на другие продукты. Малые добавки СН^*₄ в смеси полностью реагируют с образованием НН^*О, Н^*₂О, СО, СО₂, НН^*, Н^*₂. Приведены количественные данные по распределению меченых атомов в продуктах. Исследовано взаимодействие схем окисления водорода и метана. Показано, что при наличии ограничений на взаимодействие этих схем нормальная скорость пламени увеличивается в 5 ÷7 раз.

Предложен и обоснован метод оценки абсолютной концентрации радикалов С₂H₅ и Н в диффузионном пламени углеводородов. Получены профили С₂H₅ и Н на оси пламени. В предлагаемом методе концентрацияС₂H₅н-бутана путем диффузии и скорости его образования в~реакции рекомбинации двух радикалов С₂H₅. Концентрация радикала Н определяется из соотношения, которое связывает величину С₂H₅/H с экспериментально определенными профилями С₂H₄, С₂H₆, O₂.

Термически и химически неоднородная среда моделируется набором цилиндров, спрессованных из смеси твердых реагентов, с соосно расположенными цилиндрическими стержнями из инертного материала. Численными методами исследовано изменение скорости распространения волн горения по одному цилиндру в предположении отсутствия теплоотвода от его поверхности. Показано, что с ростом теплопроводности инертного сердечника средняя скорость фронта горения по образцу сначала убывает, а затем возрастает. В области малых скоростей фронта горения получены спиновые волны. Определены закономерности изменения максимальной температуры во фронте горения. Показано, что инертный стержень может служить стоком тепла от горящей шихты; проявляться как разбавление инертной составляющей; способствовать рекуперации тепла и увеличению скорости волны горения. Введение инертного стержня может вести как к дестабилизации распространения волны горения в области устойчивости плоского фронта, так и к стабилизации волны горения в области параметров, где плоский фронт неустойчив.

На основе экспериментальных данных, полученных путем видеосъемки, локальной динамической пирометрии, исследования закалочных структур, проведен анализ капиллярных эффектов градиентной фильтрации и микротечений расплавов в волне горения гетерогенных систем. На примере порошковых смесей Ti—B—Cu, FeO—Al—Al₂O₃, Ni—Al, Ti—Ni и модельных биметаллических композиций установлены взаимосвязи параметров конвективных явлений с динамикой горения, а также механизм интенсификации гетерогенного взаимодействия горения расплавами.