Ю. М. Волчков, Л. А. Дергилева
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Ключевые слова: ортотропный упругий слой, полиномы Лежандра
Страницы: 188-198
Построены дифференциальные уравнения упругого ортотропного слоя на основе разложения решений уравнений теории упругости по полиномам Лежандра. Порядок системы дифференциальных уравнений не зависит от вида краевых условий на поверхностях слоя, что позволяет корректно формулировать условия на контактных поверхностях.
Б. С. Сеплярский, Т. П. Ивлева
"Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка sepl@ism.ac.ru"
Ключевые слова: зажигание, газовзвесь, критические условия, длительность импульса, приближенный анализ, численные расчеты.
Страницы: 3-12
С помощью численных и приближенных методов определены критические условия зажигания газовзвеси твердых частиц нагретым телом при импульсном подводе энергии. Показано, что в кинетическом (однотемпературном) режиме зажигания критическая длительность теплового импульса равна времени установления нулевого градиента на границе нагреватель —газовзвесь. В диффузионном (двухтемпературном) режиме зажигания (малые значения коэффициента теплообмена частиц с газом) критическая длительность теплового импульса существенно меньше времени установления нулевого градиента. Установлено, что значение критического времени теплового импульса определяется из равенства времен полного выгорания частиц на границе нагреватель — газовзвесь и повторного нагрева газа до температуры перехода реакции окисления частиц в диффузионный режим реагирования. Предложен приближенный метод расчета критической длительности теплового импульса для диффузионного режима зажигания. С помощью численных расчетов установлено, что минимальное время выхода на высокотемпературный режим горения достигается при продолжительности теплового импульса, равной времени установления нулевого градиента давления на границе нагреватель — газовзвесь.
Разработана модель динамики газового взрыва в невентилируемом сосуде, и приведены результаты расчета горения начально-неподвижной стехиометрической водородовоздушной смеси в сферическом сосуде объемом 6,37 м3. Модель основана на использовании метода крупных вихрей для моделирования турбулентности и градиентного метода моделирования горения предварительно перемешанных реагентов. Предложен метод для снижения расчетной толщины фронта пламени, обсуждаются результаты его применения. Для достижения вычислительной эффективности использовалась процедура адаптации расчетной сетки к решению задачи. Расчетная динамика давления хорошо совпадает с опубликованными экспериментальными данными, а скорость фронта пламени — с результатами расчета по модели сосредоточенных параметров для того же эксперимента.
В. В. Головко, А. К. Копейка, Е. А. Никитина
"Одесский национальный университет им. И. И. Мечникова,65026 Одесса, Украина, kopeika@ukr.net"
Ключевые слова: воспламенение, кинетика химической реакции, время задержки воспламенения, энергия активации, взрывчатое вещество,азидоэтанол
Страницы: 24-28
Исследовалось поведение капли жидкого взрывчатого вещества — β-азидоэтанола — в нагретой воздушной среде. Показано, что процесс воспламенения капли протекает газофазно и лимитируется тепловыделением реакции окисления паров азидоэтанола. По мере удаления от предела воспламенения при повышении температуры среды возрастает роль реакции термического разложения молекул этого вещества. В интервале температур среды 560÷620 К воспламенение капли определяется кинетикой параллельно протекающих реакций — газофазного окисления и термического разложения азидоэтанола.
Р. Ш. Гайнутдинов
"Казанский государственный технологический университет, 420015 Казань, sertificat@radiotelecom.ru"
Ключевые слова: тепловой взрыв, обратный метод, масштабная температура, критерий теплового взрыва, граничные условия
Страницы: 29-32
Дано решение задачи о тепловом взрыве реагента в форме полого цилиндра при граничных условиях третьего рода обратным методом. Предложены методы определения критических параметров в общем и частных случаях. Получены трансцендентные уравнения, через корни которых определяются критические значения параметра Франк-Каменецкого. Приведены результаты численного анализа и даны аппроксимирующие функции для определения критического параметра Франк-Каменецкого в зависимости от числа Био.
Д. А. Ягодников, Е. И. Гусаченко*
"Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, 105005 Москва daj@mx.bmsty.ru *Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка"
Ключевые слова: горение, аэровзвесь алюминия, конденсированные продукты сгорания
Страницы: 33-41
Исследованы форма, строение частиц и дисперсный состав конденсированных продуктов сгорания аэровзвеси частиц порошкообразного алюминия марок АСД-1, АСД-4 и АСД-6 при коэффициенте избытка окислителя 0,12÷0,4 и начальном давлении 0,05÷0,30 МПа. Субдисперсные частицы оксида алюминия составляют до 90% суммарной массы конденсированных продуктов сгорания. Среднемассовый диаметр частиц 0,15÷0,18 мкм, с повышением давления размер частиц увеличивается. При атмосферном давлении начальная дисперсность порошков алюминия, а также соотношение компонентов в рабочем участке практически не влияют на дисперсность частиц к-фазы. Выполнен сравнительный анализ дисперсного состава частиц к-фазы, образующейся при горении алюминия в различных топливных композициях и установках. Показано, что основное влияние на дисперсный состав оказывают тип топливной композиции, газодинамический процесс горения и условия взаимодействия частиц алюминия между собой и с газовой фазой.
Ю. А. Гостеев, А. В. Федоров
"Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск, gosteev@itam.nsc.ru"
Ключевые слова: ультрадисперсные порошки, спекание, тепловой взрыв, математическое моделирование.
Страницы: 42-44
Предложена точечная математическая модель процесса спекания прессовки ультрадисперсного металлического порошка в режиме теплового взрыва. Определено условие, при котором данный режим реагирования осуществляется. Проведена верификация модели по времени задержки и температуре начала спекания порошка платиновой черни.
А. С. Рогачев, А. Э. Григорян, Е. В. Илларионова, И. Г. Канель*, А. Г. Мержанов, А. Н. Носырев*, Н. В. Сачкова, В. И. Хвесюк*, П. А. Цыганков*
"Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка rogachev@ism.ac.ru *Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, 107005 Москва"
Ключевые слова: безгазовое горение, многослойные пленки, наноструктуры, интерметаллиды.
Страницы: 45-51
Получены многослойные тонкие пленки Ti/Al методом магнетронного вакуумного напыления. Период микроструктуры варьировался в диапазоне 5÷110 нм, при этом количество слоев составляло 150÷4700, а общая толщина многослойной пленки достигала 15÷20 мкм. Исследовалось безгазовое горение полученных пленок. Обнаружено два вида горения: стационарный и пульсирующий, определены температуры горения при обоих режимах. Показано, что наиболее вероятным механизмом самораспространяющейся реакции является диффузия Al в β-Ti при температуре, близкой к температуре перехода α → β.
О. Б. Ковалев, В. А. Неронов
"Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск, kovalev@itam.nsc.ru"
Ключевые слова: диффузионное взаимодействие, металлохимические реакции, диаграмма состояния, интерметаллические соединения, математическое моделирование
Страницы: 52-60
Процессы фазообразования рассматриваются на уровне мезоячейки смеси с использованием диаграммы состояния бинарной системы. Предложены последовательные схемы металлохимических реакций образования и распада интерметаллических соединений в смеси порошков никеля с алюминием. Численно решена задача диффузионного отжига указанной смеси в двух условиях: при постоянной температуре и при температуре, медленно возрастающей по линейному закону.
А. И. Кирдяшкин, В. Л. Поляков*, Ю. М. Максимов, В. С. Корогодов*
"Томский научный центр СО РАН, 634021 Томск, maks@fisman.tomsk.su *Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 634050 Томск"
Ключевые слова: горение, зажигание, гетерогенные системы, эмиссия,электрическое поле
Страницы: 61-67
Представлены результаты экспериментального исследования электронно-ионной эмиссии и кинетических эффектов электрического поля в реакции горения металлических и гибридных гетерогенных систем. На основе результатов зондовых измерений установлено, что при горении происходит неравновесное возбуждение свободных электронов до энергии 150 эВ и периодическая автомодуляция эмиссионного тока. В системе Ni–Al обнаружено снижение температуры зажигания с 950 до 420 К под действием потока электронов и 2–3-кратное увеличение линейной скорости горения в электрическом поле частотой 16 КГц.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
