Главная – Журналы – Поиск по журналам

Создана экспериментальная установка и разработана методика исследования процессов самовозгорания и взрыва пыли бурого угля. Определены кинетические параметры (энергия активации и предэкспонент) для бурого угля Ирша-Бородинского месторождения. Экспериментально показано, что при определенных соотношениях уголь/окислитель наблюдается двухстадийный характер взрыва. Повторный взрыв пыли обусловлен термоактивацией угля на первом этапе взрыва. Приведен ряд математических моделей, качественно описывающих процессы самовозгорания пыли бурого угля.
Ключевые слова: бурый уголь, самовозгорание пыли, кинетические параметры, численное моделирование.

Представлены результаты экспериментов, проведенных в бомбе постоянного объема, в которой поддерживали условия, характерные для пусковых режимов работы дизельных двигателей. В объеме на пути струи топливно-воздушной смеси устанавливали как охлаждаемые (до 286 К), так и неохлаждаемые вставки — пластины, имитирующие участок стенки камеры сгорания, на которых укрепляли лепестковые отражатели струи для реализации эффекта вторичного смесеобразования. Показано, что при повышенном давлении в среде (2,5 МПа и выше) наличие вставок, в том числе оснащенных отражателями независимо от их теплового состояния, влияет на воспламенение лишь при предельно низких температурах среды, при которых первичная вспышка паров топлива и продуктов его термического разложения осуществляется непосредственно вблизи поверхности вставки. При пониженном исходном давлении в среде (0,9 МПа) влияние вставки существенно: размещение неохлаждаемой поверхности снижает как период индукции (в 1,5 раза по сравнению с впрыском в свободный объем), так и предельную температуру вспышки. Но при охлаждении поверхности вставки задержка воспламенения увеличивается на 20%, а предельная температура, при которой оно осуществляется, возрастает на 100 К. В таких условиях установка лепесткового отражателя струи на поверхности имитатора стенки существенно улучшает характеристики воспламенения смеси: снижаются период его задержки и предельная температура вспышки вплоть до значений, не превышающих измеренные при впрыске в свободный объем. Предполагается, что при вторичном выбросе смеси с кромки лепесткового отражателя в свободное пространство рабочего объема образуется замкнутый кольцевой вихрь, содержащий как жидкую фазу —капли топливного распыла, так и газообразную — пары топлива, продукты его частичного термического разложения и воздух.
Ключевые слова: дизельный двигатель, смесеобразование.

Знание распределения интенсивностей внутренних оптических полей в нитрометане необходимо для определения тепловыделения в частице под действием излучения. Оптическое поле в объеме капли становится весьма неоднородным при увеличении радиуса капли или уменьшении длины волны падающего излучения. В работе по теории Ми рассчитаны внутренние оптические поля в каплях нитрометана на длине волны СО₂-лазера. Показано, что оптические поля в объеме капель нитрометана на длинах волн химического лазера (2,9 мкм) и СО₂-лазера (10,6 мкм) совпадают между собой, если размеры капель не превышают 10 мкм.
Ключевые слова: капли, взрыв, оптика, горючее, теория Ми, CO₂-лазер.

Предложена нестационарная математическая модель теплового распространения пламени в слоистой гетерогенной системе. Изучены структура и динамика фронтального экзотермического превращения в квазигомогенном, переходном и эстафетном режимах. С помощью предложенной модели проведен анализ осредненных характеристик фронта и динамики превращения отдельных элементов <дискретной> волны горения. Установлена корреляция закономерностей горения модельной среды и реальных гетерогенных составов. Показано, что максимальная скорость горения достигается на промежуточном уровне дисперсности среды в переходной параметрической области.
Ключевые слова: волны горения, гетерогенные системы, многослойные, нестационарные режимы, моделирование.

Предложена математическая модель подъема частиц пылевидных отложений под воздействием проходящих ударных волн, учитывающая одновременное действие на частицу сил Саффмана и аэродинамической интерференции. С помощью данной модели адекватно описана начальная стадия подъема одиночных частиц пылевидного слоя при воздействии на него ударных волн слабой и средней интенсивности. Достигнуто удовлетворительное совпадение расчетных и экспериментальных данных. Показано, что в случае слабых ударных волн (число Маха ударной волны не превышает 1,5) и частиц среднего размера (диаметр менее 100 мкм) подъем частиц обусловлен действием силы Саффмана, в случае ударных волн средней интенсивности (число Маха 2,1÷ 3,3) и крупных частиц (диаметр 200÷250 мкм) — действием силы аэродинамической интерференции частицы и поверхности.
Ключевые слова: двухфазные течения, ударные волны, образование газовзвесей.

Показано, что модель Иорданского – Когарко содержит стационарное решение для детонационной волны в химически активных пузырьковых средах при следующих минимальных требованиях к модели: сжимаемость жидкости и учет акустических потерь. Сформулировано правило отбора скорости. Рассчитаны волновая структура зоны реакции и скорость стационарной пузырьковой детонации.
Ключевые слова: детонация, пузырьковая жидкость, пузырьки реагирующего газа, акустические потери, солитон, уединенная волна.

Предложена микроскопическая модель детонации в конденсированных веществах, на основе которой выведено неэмпирическое уравнение для скорости детонации, содержащее три параметра, характеризующие модель, и три параметра, характеризующие индивидуальное взрывчатое вещество. Совпадение экспериментальных и расчетных данных не хуже, чем в известных моделях Беккера–Кистяковского–Вильсона и Леннарда–Джонса–Девоншайра.
Ключевые слова: взрывчатые вещества, скорость детонации, неэмпирические методы расчета.

Рассмотрена задача о взрыве в полости, окруженной пористой средой. В рамках плоскоодномерной, радиальной и сферической постановок получены интегральные уравнения, описывающие релаксацию давления в полости из-за фильтрации газа в окружающее пористое пространство. Анализ результатов численного решения этих уравнений показывает, что характерное время релаксации давления в полости слабо зависит от его начального значения.
Ключевые слова: релаксация давления, взрыв в полости, пористая среда, фильтрация продуктов взрыва, очистка призабойной зоны.

Рассмотрены достаточно простые оценки коэффициента динамической вязкости для ряда металлов. Приведены экспериментальные результаты по ударному нагружению плоских образцов из алюминия, меди и сталей. Показано, что коэффициент динамической вязкости зависит от характерного размера структурного уровня пластической деформации, на котором рассматриваются процессы диссипации энергии нагружения. Установлено, что основным уровнем, определяющим вязкость материалов в условиях высокоскоростного нагружения, является мезоскопический с характерным размером ≈ 10мкм.
Ключевые слова: вязкость, высокоскоростное нагружение, мезоскопический уровень, интерферограмма.

На основе опубликованных данных о свойствах детонационного алмаза построена трехмерная фазовая диаграмма углерода в координатах <давление–температура–дисперсность>.
Ключевые слова: трехмерная фазовая диаграмма, детонационный алмаз, наночастицы алмаза, ультрадисперсный углерод.