Главная – Журналы – Поиск по журналам

Предложена подсеточная модель горения REDIM-DTF, сочетающая в себе модель горения динамически утолщенного пламени (DTF) с химической таблицей многообразия реакция - диффузия (REDIM). Новая модель использована для расчета двух перемешанных бедных закрученных пламен в реакторе PRECCINSTA. Проанализированы радиальные профили скорости, температуры и концентрации компонентов смеси, а также площадь фронта пламени и вихревая структура. Результаты расчетов согласуются с соответствующими экспериментами, и производительность модели REDIM-DTF близка той, что дает модель DTF. Предсказанные профили массовых концентраций CO, тем не менее, показывают относительно большое различие между моделью DTF и предложенной моделью REDIM-DTF, что можно объяснить различными механизмами реакций, которые используются в этих моделях. Поскольку в модели REDIM-DTF решается меньшее число уравнений переноса компонентов смеси, она на 15 % эффективнее исходной модели DTF.

Из сферического алюминиевого порошка с помощью специальной мельницы с двумя вращающимися в противоположных направлениях элементами получен чешуйчатый алюминиевый порошок. Далее эти два типа алюминиевого порошка использовались для приготовления смесевых модифицированных двухосновных топлив на основе перхлората аммония. С целью сравнения эффективности топлив выполнено комплексное изучение их характеристик, которое включало в себя проведение экспериментов по термическому разложению, а также измерение механической чувствительности и скорости горения. Результаты показали, что температура экзотермического пика ниже в случае топлива с чешуйчатым алюминием. При замене сферического алюминия на чешуйчатый чувствительность топлива к удару и трению снизилась на 12 и 187 % соответственно. Кроме того, скорость горения топлива с чешуйчатым алюминием оказалась выше на 5.5 %.

Детонацию октогена можно инициировать взрывом проволочки. Прямого инициирования электрической дугой в литературе не обнаружено. В настоящей статье показано, что ударная волна от тока наиболее опасной молнии (200 кА и 500 нс фронт нарастания импульса) может вызвать инициирование детонации октогена стандартной плотности при повышенных температурах (т. е. октогена в наиболее чувствительной d-фазе при температуре выше 177 °С) и что ударная волна от импульса тока амплитудой 200 кА с фронтом нарастания 100 нс могла бы инициировать детонацию октогена при комнатной температуре. Эти утверждения основаны на двух необходимых условиях детонации. Соответствующая pop-plot диаграмма для детонации октогена стала основой для формулировки эмпирического критерия детонации, применимого для взрывчатых веществ, подверженных воздействию ударных волн переменного давления. В качестве другого критерия использовался минимальный размер пятна детонации, полученный из литературных данных по детонации. PBX-9501 и LX-04 имеют pop-plot диаграммы детонации, похожие на аналогичные графики для октогена, и, таким образом, результаты по октогену применимы напрямую. PBX-9404 и PBX-9407 производятся на основе октогена, тем не менее на pop-plot диаграммах детонации давление для этих ВВ несколько ниже, чем у октогена, и по сравнению с ним они более чувствительны к воздействию ударной волны, инициированной электрической искрой. Теплопроводность октогена низкая, и фазовый переход может протекать медленно, поэтому шанс получить достаточное количество октогена, преобразованного в d-октоген, во время аварии мал и, следовательно, угроза его детонации при ударе молнией минимальна. Рекомендовано проводить для d-октогена испытания с использованием имитации молнии. Следует отметить, что молния может привести к воспламенению октогена и тем самым к детонации посредством перехода горения в детонацию.

При исследовании структуры зоны реакции в детонационной волне мощных взрывчатых веществ обычно измеряются механические характеристики течения - распределения массовой скорости, давления или плотности. Опыт показывает, что на таких профилях достаточно трудно выделить зону химической реакции. Сами распределения, как правило, искажаются при взаимодействии течения с измерительными узлами. В работе рассмотрены перспективы альтернативного метода электропроводности, в значительной степени свободного от указанных недостатков и обладающего рядом преимуществ. Путем сравнения результатов, полученных традиционными методами, и профилей электропроводности обоснована корреляция области высокой электропроводности и зоны реакции.

С помощью радиоинтерферометрического, электронно-оптического (НАНОГЕЙТ-22) методов и метода с применением ПВДФ-датчика давления исследована детонация смесей высокодисперсного тэна с гидрокарбонатом натрия с массовой долей последнего до 90 %. Полученные экспериментальные результаты указывают на возможность существования различных режимов детонации в смесях. При массовой доле NaHCO₃ ≤ 85 % распространение детонационной волны в основном обусловлено ударным сжатием. При большем содержании NaHCO₃ (90 %) агентом распространения преимущественно являются струи продуктов взрыва.

При создании взрывозащитных камер больших размеров используют цилиндрические оболочки, изготовленные из листопроката путем вальцевания и сварки с выполнением продольных и кольцевых швов. При этом часто возникает вопрос о выборе марки стали с повышенными значениями прочности или пластичности. В связи с этим в данной работе приведены результаты исследования реакции таких оболочек из стали марок 10ХСНД и 09Г2С на динамическое нагружение.

Создана сложная модель, описывающая систему ТНТ - воздух - плита при помощи программного обеспечения LS-DYNA для нелинейного явного динамического анализа методом конечных элементов. Модель основана на усовершенствованной технологии численного моделирования, методике больших смещений и механизме взаимодействия жидкость - твердое тело в сочетании с эффектом скорости деформации для бетона и стали. Методом численного моделирования проведена серия оценок свойств ударной волны в области за железобетонной плитой. Кратко описаны типичные характеристики ударных волн перед плитой и за ней. Установлены соотношения между набегающей и отраженной, а также между отраженной и преобразованной волнами путем изучения влияния плиты соответственно на свойства отраженной волны в области перед плитой и на изменение преобразованной волны в области за плитой. Приведен алгоритм прогнозирования свойств преобразованной волны с учетом влияния бетонной плиты. Анализ конкретного случая показывает, что предложенный метод может правильно и эффективно предсказать свойства преобразованной волны в области за железобетонной плитой.

Предлагается новая характеристика детонирующих ВВ - кривая торможения химпика. Приведен пример построения такой кривой по экспериментальным данным ВНИИТФ для детонирующего пластифицированного ТАТБ.

Показана возможность получения полидисперсного пористого материала из луба коры березы с последующим разделением на энтеросорбент и пористую подложку. Разработана технологическая схема переработки луба коры березы, которая позволяет получать полидисперсный пористый материал с выходом 43.5 %. Фракцию размером менее 0.25 мм предложено использовать в качестве энтеросорбента, а фракцию 0.25-1.0 мм - в качестве пористой подложки для получения биокомпозитных удобрений. Установлено, что энтеросорбент из березового луба по своим свойствам не уступает промышленному энтеросорбенту “Полифепан” из гидролизного лигнина. Показано, что на основе пористой подложки можно получить комплексное биокомпозитное удобрение, обладающее ростостимулирующим действием и повышенной устойчивостью к вымыванию водой активных компонентов. Медленное вымывание макро- и микроэлементов из удобрения обусловливает эффект его пролонгированного действия. Полученное удобрение по устойчивости к вымыванию соединений фосфора и калия превосходит промышленное гранулированное удобрение марки “Кемира Универсал-2”. С учетом размера частиц, содержания лигнина и способности к набуханию пористую подложку целесообразно также применять в качестве структурирующей добавки в почву. Для получения пористых материалов различного назначения из луба коры березы предложена укрупненная установка, позволяющая перерабатывать в одном технологическом цикле до 12 кг сырья.

Представлены результаты полевых исследований состава снегового покрова в районе отвалов и автотрассы Горловского угольного месторождения. Преобладающим элементом в техногенной пыли является углерод. Концентрации практически всех элементов в растворенной и взвешенных частях снегового покрова превышают фоновые значения. Миграционные способности элементов в пробах, отобранных вблизи отвала и автотрассы, схожи. Однако коэффициенты распределения элементов в пробах снега из района автомобильной дороги ниже, что свидетельствует об их переносе в более подвижных формах. Влияние Горловского угольного месторождения на приземный слой атмосферы распространяется более чем на 1000 м. При этом дорога, по которой транспортируется добываемый уголь, оказывает большее влияние на состояние атмосферы, чем отвал для складирования вскрышных и вмещающих пород. Показан экранирующий эффект лесных насаждений, расположенных вдоль автомобильной дороги.