Главная – Журналы – Поиск по журналам

Аналитически решена задача об окислении паров металлов, которое в общем случае происходит параллельно с гетерогенным окислением металла при высоких температурах. Предложены выражения для оценки вклада парофазных процессов в предельных случаях: в начальный момент окисления, когда оксидные пленки очень тонкие либо их еще нет, при выходе процесса окисления на стационарный режим, когда толщина оксидного слоя настолько велика, что газофазные процессы практически полностью происходят в пределах оксидного слоя. Результаты работы могут быть использованы для более точного определения механизма высокотемпературного окисления различных металлов и правильной трактовки результатов измерений.

Обоснована принципиальная схема и разработана конструкция регулируемого ракетного двигателя на твердом топливе (РДТТ) с местным форсированием горения посредством каталитической решетки (теплового ножа). Выбрана рациональная конструкция теплового ножа, обеспечивающая приемлемые статические и динамические характеристики РДТТ. Проведены экспериментальные исследования двигателя. Подтверждена реализуемость и удовлетворительные характеристики регулируемого РДТТ с тепловым ножом на смесевом безметальном топливе.

Приведены результаты экспериментальных исследований влияния подвода массы и догорания продуктов сгорания пиротехнических составов в донной области осесимметричных тел, обтекаемых сверхзвуковым потоком воздуха при числах Маха 1,2–3,0. Показано, что величина прироста донного давления возрастает монотонно до своего максимального значения при оптимальном значении расхода выдуваемой массы. Величина этого прироста падает с уменьшением числа Маха. Приведена зависимость, обобщающая экспериментальные данные.

В работе изучалось взрывное разложение инициирующих взрывчатых веществ: азидов свинца, серебра, кадмия, таллия, пикрата калия, стифната свинца, фульмината ртути, тетразена при облучении импульсами электронов разной длительности. Определены критические параметры электронных импульсов, инициирующих взрыв образцов. Показано, что критическая плотность энергии в импульсе при облучении импульсами микросекундной длительности меньше, чем при облучении наносекундными импульсами. Уменьшение температуры облучаемых образцов до -80° не вызывает изменения параметров критического импульса. Предложен механизм инициирования взрыва импульсом электронов как результат концентрирования электронных возбуждений и образования очага инциирования.

Рассматривается метание массивного пробойника нестационарным двухфазным (порошок — газ) потоком без использования специальных уплотнений. Представлены экспериментальные зависимости для скорости пробойника на срезе трубы, позволяющие оценить достижимый уровень его кинетической энергии при заданном давлении порового газа и геометрических параметрах пробойника.

Представлены результаты лабораторных исследований формы и размеров воронок, образующихся при взрыве подводных накладных зарядов на песке. Построены зависимости изменения основных параметров воронок от глубины воды. Предложено объяснение различий, наблюдаемых в параметрах воронок при изменении глубины воды, а также объяснение существования оптимальной глубины, при которой параметры воронок достигают максимума.

Проведено численное моделирование процесса взаимодействия заряда взрывчатого вещества в оболочке с упругопластической плитой. Рассмотрены варианты неподвижного заряда и заряда с оживальным нижним днищем, движущимся с заданной скоростью. Выявлены основные особенности процесса деформирования и разрушения плиты и отличие полученных результатов от случая покоящегося на плите заряда без оболочки. Для движущегося заряда показано существование оптимального, с точки зрения откольного эффекта в плите, размера контактного пятна в момент подхода детонационной волны к границе раздела между плитой и зарядом.

Рассмотрен вариант реализации индуктивного метода измерения массовой скорости за фронтом ударной волны в конденсированной диэлектрической среде, основанного на регистрации ЭДС, возникающей в катушке с током при ее деформации ударной волной. Для помехоустойчивости применена катушка датчик тороидальной формы. Питание катушки током (500 А) осуществлялось апериодическим разрядом емкости. Амплитуда регистрируемого сигнала ЭДС пропорциональна измеряемой массовой скорости и составляет 20 В при скорости 1 км/с. Оценено влияние некоторых явлений, сопровождающих движение ударной волны вдоль катушки, на точность измерения массовой скорости.

Математическим моделированием переходных процессов обнаружены режимы двухстадийного зажигания энергетических веществ с жидким слоем на поверхности. Сначала под действием поджигающего лучистого потока реализуется режим вынужденной газификации конденсированной фазы со степенью ее разложения на поверхности 0,1—0,3. Газовая фаза при этом догорает в режиме отрыва. При уменьшении лучистого потока газовое пламя приближается к поверхности и приобретает ведущую роль, а степень разложения конденсированной фазы снижается.

На основе распределенной модели тепловой динамики частицы магния, учитывающей гетерогенную химическую реакцию низкотемпературного окисления, изучены постановка и существование решения задачи Коши для ее асимптотического варианта (промежуточная точечная модель), сводящегося к системе трех автономных дифференциальных уравнений. Прямыми расчетами в рамках распределенной модели показана малость градиента температуры вдоль радиуса частицы, что обосновывает возможность применения точечной и промежуточной точечной моделей для расчета тепловой динамики (для частиц с радиусом ≤ 600 мкм). Времена задержки воспламенения при этом могут отличаться на 8%. Показана возможность погасания мелкой нагретой частицы магния под действием высокоскоростного потока газа.