Рассмотрено изменение мольных объемов конденсированных тел в реакциях синтеза в твердом состоянии, и показано, что в экзотермических процессах объем системы увеличивается, причем при высоких давлениях наблюдается более значительное увеличение объема, что отражается на кривой ударной сжимаемости реагирующей смеси. Измерения кинематических параметров реагирующих систем в ударных волнах показали, что химическая реакция в заметной степени идет за время < 10-6 с. Температурные измерения позволили установить, что время реакции меньше 10-7 с. Предложена модель для объяснения сверхскоростного процесса диффузии и химического взаимодействия твердых тел, основанная на гидродинамическом переносе (со скоростями, равными разности массовых скоростей реагентов) раздробленных ударной волной частиц. Степень химического превращения в ударных волнах соответствует протеканию химических реакций по поверхностям доменов размером ∼100 Å.
Проведено экспериментальное исследование электроискрового инициирования детонации в растворах ряда нитросоединений в высококонцентрированной азотной кислоте. При ограничении длительности импульса напряжения, приложенного к искровому разряднику, зафиксирован процесс возбуждения детонации незавершенным разрядом (лидерное инициирование). Установлены основные закономерности лидерного инициирования. Результаты экспериментов подтверждают гипотезу, согласно которой начальный разогрев определяется локальной напряженностью электрического поля у головки лидера. Указанный механизм может быть справедлив при электроискровом инициировании жидких взрывчатых смесей с электролитическими и диэлектрическими свойствами, критический диаметр которых сравним с сечением лидера.
Для обоснования результатов своих коллег Я. Б. Зельдович развил физическую модель отклика ударно-сжатых диэлектриков, которая была использована для объяснения самых ранних экспериментов. Аналогичная работа, представляющая собой расширение и дополнение идей, развитых Зельдовичем, была проведена независимо в Соединенных Штатах. Эта ранее неопубликованная работа и будет представлена здесь. Полученные результаты успешно применялись для интерпретации измерений электропроводности в ударно-сжатых диэлектрических и ионных жидкостях.
С использованием квазиодномерного приближения даются постановка и решение задачи возникновения массовых лесных пожаров в результате столкновительных и техногенных катастроф. Из результатов численных расчетов следует, что механизм зажигания в обоих случаях одинаков, но количественные характеристики процессов зажигания (время и предельные условия зажигания, форма зоны зажигания) значительно отличаются друг от друга. Это объясняется отличием механизмов выделения энергии в приземном слое атмосферы при техногенных и столкновительных катастрофах.
Методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза изучены закономерности горения системы Zr–Nb–C в аргоне, азоте и смеси азота и водорода. При горении в аргоне отклонение от стехиометрии по углероду способствует взаимному растворению образующихся фаз и приводит к формированию однофазных сложных карбидов. Показано гомогенизирующая роль водорода в процессе формирования сложных продуктов горения системы Zr–Nb–C–N–H. Установлено, что в системе Zr–Nb–C–N–H происходит конкуренция влияний азота, водорода и углерода. Построены концентрационные треугольники системы Zr–Nb–C, на которой представлена эволюция фазового состава продуктов горения в зависимости от реакционной среды.
Получены аналитические соотношения, позволяющие с высокой точностью построить распределения всех параметров в области течения при одномерной дефлаграции газовых смесей с произвольной скоростью распространения фронта пламени вплоть до режима нормальной детонации.
В рамках математической модели самораспространяющегося высокотемпературного синтеза интерметаллического соединения Ni3Al в режиме теплового взрыва порошковой смеси чистых элементов рассмотрено влияние процесса зародышеобразования интерметаллической фазы на поверхностях раздела никеля с алюминием на температуру и время воспламенения порошковой смеси. Исследована зависимость скорости образования интерметаллида от дисперсности никелевых частиц порошковой смеси и мощности внешнего источника нагрева.
Предложенная ранее модель взаимодействия в системе Ni–Al развивается применительно к тройным реакционным системам, перспективным для получения материалов для газотермического нанесения защитных покрытий. Исследование основано на сопоставлении особенностей теплового профиля волны горения с данными структурных исследований продуктов взаимодействия и зоны погасания. Показано, что развитые качественные модели взаимодействия адекватны структуре и фазовому составу продуктов, получаемых в широком диапазоне концентрации легирующих элементов (Fe, Ti), образующих с компонентами базовой системы диаграммы состояния различного типа.
В рамках дискретной модели исследуются акустические свойства пен. Рассчитана собственная частота пульсаций пузырей пены, включая случай ударно-сжатой пены. Отмечено совпадение скоростей распространения малых возмущений, рассчитанных по «послойной» модели, с данными по континуальной модели газожидкостной смеси.
Рассмотрена модель многокомпонентных сред Ляхова, которая с помощью асимптотического метода осредуьения получила строгое математическое обоснование. Показано, что природа длинноволнового воздействия различна на разных масштабных уровнях. На микроуровне поведение среды подчиняется термодинамическим законам, а на макроуровне — выражается в волновом движении для средних характеристик.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее