Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion最新文献

{"title":"ЭМПИРИЧЕСКИЕ СООТНОШЕНИЯ ДЛЯ ОЦЕНКИ ТРОТИЛОВОГО ЭКВИВАЛЕНТА ПОДВОДНОГО ВЗРЫВА","authors":"М. Н. Махов","doi":"10.30826/ce22150411","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150411","url":null,"abstract":"Разработаны эмпирические формулы для оценки тротилового эквивалента (ТЭ) подводного взрыва по энергии ударной волны (УВ) и по энергии газового пузыря (ГП). Метод расчета основан на использовании калориметрических значений теплоты взрыва (ТВ). Соотношения получены статистической обработкой массива данных, включающего значения ТЭ как для взрывчатых материалов (ВМ), не содержащих алюминий (Al), так и для алюминизированных композиций. Выполнены оценки ТЭ подводного взрыва для ряда смесей взрывчатых веществ (ВВ) c порошкообразным алюминием. Наибольший эффект от введения Al получен для ВВ с положительным кислородным балансом (КБ). Расчеты показали отсутствие преимуществ по ТЭ подводного взрыва у композиций с наноразмерным Al перед составами с микроразмерным Al.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"17 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-11-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81890430","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"ЭНЕРГИИ ПЕРЕСТРОЙКИ АМИНИЛЬНЫХ РАДИКАЛОВ","authors":"Е. А. Мирошниченко, Т. С. Конькова, Ю. Н. Матюшин, А. Б. Воробьев, Я. О. Иноземцев, А.В. Иноземцев","doi":"10.30826/ce22150312","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150312","url":null,"abstract":"Для расчета энергии перестройки метиламинильных радикалов использованы энтальпии образования в газовой фазе соответствующих соединений и энтальпии образования аминильных радикалов. Специфика этих соединений заключается в том, что каждый радикал можно исследовать через производные водорода и через метилпроизводные, т. е. определить энергии перестройки радикалов через независимые энтальпии образования соединений в газовой фазе и определить средние значения. Полученные величины позволили определить энергии диссоциации связей и средние термохимические энергии связей (С-Н и С-N) в производных метиламинов.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"50 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-08-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"78802330","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"ВЛИЯНИЕ ОБЪЕМА РЕАКТОРА НА АВТОТЕРМИЧЕСКУЮ КОНВЕРСИЮ ПРИРОДНОГО ГАЗА И АЛЛОТЕРМИЧЕСКУЮ ГАЗИФИКАЦИЮ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ УЛЬТРАПЕРЕГРЕТЫМ ПАРОМ","authors":"Сергей Михайлович Фролов, В. А. Сметанюк, Ильяс Александрович Садыков, А. С. Силантьев, И. О. Шамшин, В. С. Аксёнов, Константин Алексеевич Авдеев, Ф. С. Фролов","doi":"10.30826/ce22150308","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150308","url":null,"abstract":"Технология импульсно-детонационной пушки (ИДП) применена для автотермической высокотемпературной конверсии природного газа и аллотермической бескислородной газификации жидких/твердых органических отходов ультраперегретым водяным паром (УПП) при атмосферном давлении с использованием двух проточных реакторов существенно разного объема: 100 и 40 л. Импульсно-детонационная пушка работала с частотой 1 Гц на смеси природного газа с кислородом. В качестве жидких и твердых органических отходов использовались отработанное машинное масло и древесные опилки влажностью от 10 до 30 %(вес.). Ожидалось, что уменьшение объема проточного реактора от 100 до 40 л, с одной стороны, не должно повлиять на конверсию природного газа, а с другой стороны, могло привести к повышению температуры газификации в проточном реакторе и, соответственно, к повышению качества получаемого синтез-газа (H2 + CO). Как и ожидалось, в ИДП была достигнута полная конверсия природного газа в синтез-газ с объемными отношениями Н2/СО и СО2/СО, равными 1,25 и 0,25, которые не зависели от объема реактора. Жидкие и твердые отходы конвертировались в проточных реакторах в газ, содержащий Н2, СО, СН4 и CO2. Установившиеся значения отношений H2/CO и CO2/CO в синтез-газе, полученном из отработанного машинного масла, составили 0,8 и 0,5 в 100-литровом реакторе и 0,9 и 0,2 в 40-литровом реакторе соответственно, что указывает на ожидаемое повышение качества синтез-газа. При этом максимальный массовый расход сырья в 40-литровом реакторе увеличился более чем в 4 раза по сравнению со 100-литровым реактором. Установившиеся значения отношений Н2/СО и СО2/СО в синтез-газе, полученном из порции древесных опилок фиксированной массы (2 кг), составили 0,5 и 0,8 для обоих реакторов, а время газификации в обоих реакторах составило около 5-7 мин. Показано, что измеренные объемные доли H2, СО и CO2 в синтез-газе, полученном как при автотермической высокотемпературной конверсии природного газа, так и при аллотермической бескислородной газификации жидких/твердых органических отходов в среде УПП при атмосферном давлении и f = 1 Гц, почти не зависели от исходного сырья и объема реактора, что связано с высокими значениями локальной мгновенной температуры газификации.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"76 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-08-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"84029066","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"К СТАЦИОНАРНОЙ ТЕОРИИ ЗАЖИГАНИЯ ГАЗОВ НАГРЕТЫМ ТЕЛОМ","authors":"А. А. Беляев, Б. С. Ермолаев","doi":"10.30826/ce22150301","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150301","url":null,"abstract":"Стационарная теория зажигания накаленной плоской поверхностью, сформулированная Я. Б. Зельдовичем в 1939 г., сыграла пионерскую роль в успешном развитии исследований по воспламенению различных горючих материалов. Аналитическое решение, полученное позднее для цилиндрической поверхности, открыло возможность для сравнения с экспериментальными данными. В работах, выполненных Филипповым с соавторами, было обнаружено расхождение между опытами по зажиганию метановоздушных смесей нагретыми проволочками и аналитическим решением. Опираясь на это расхождение, Филиппов с соавторами высказали сомнение в корректности модели. Однако указанное расхождение может быть вызвано тем, что эксперимент, использованный для сравнения с моделью, не в полной мере удовлетворяет тем ограничениям, которые вытекают из упрощающих предположений, сделанных при формулировке модели. Эти предположения и следующие из них ограничения анализируются в данной работе применительно к опытам Кумагаи по зажиганию метановоздушной смеси. Ключевые допущения стационарной модели зажигания: упрощенное описание кинетики химического тепловыделения с использованием глобальной одностадийной реакции Аррениусова типа без учета выгорания; условие, что толщина реакционной зоны должна быть существенно меньше толщины пограничного слоя; цилиндрическая симметрия теплового поля вокруг нагретого тела. Из анализа кинетики тепловыделения получено численное решение для двух нестационарных задач о зажигании газа нагретым телом и о самовоспламенении газа в проточном реакторе идеального вытеснения с детальной кинетикой реакций. Решение показало, что зависимость скорости тепловыделения от температуры, построенная для конкретных вариантов расчетов, имеет сложную форму, которую даже приближенно невозможно описать, используя закон тепловыделения в форме Аррениуса. Тем не менее оказалось, что критические числа Нуссельта, разграничивающие область зажигания и область стационарных температурных профилей, которые были рассчитаны по формулам аналитической модели при соответствующей процедуре калибровки характеристик тепловыделения, находятся в неплохом согласии с экспериментальными данными во всем диапазоне изменения диаметров и температур нагрева проволочки и скоростей газового потока. Также хорошее согласие с экспериментом и аналитической моделью по критическим условиям зажигания получено в расчетах по нестационарной модели зажигания, несмотря на заметные различия по скорости тепловыделения в зависимости от температуры. Условие малой толщины зоны реакции по отношению к размеру пограничного слоя, в целом, выполняется достаточно строго, хотя при высоких скоростях газового потока (на уровне 10 м/с) строгость условия становится недостаточной, чтобы исключить вклад конвективной составляющей в переносе тепла в зоне реакции. Из-за срыва пограничного слоя и формирования вихрей на поверхности нагретого тела вблизи азимутального угла 90◦ появляются участки с пониженной теплоотдачей, величина которой может быть заметно меньше средней ве","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"29 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-08-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87061554","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"СРАВНЕНИЕ ДВУХ СПОСОБОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МОДЕЛЬНЫХ ВОЗДУШНО-РЕАКТИВНЫХДВИГАТЕЛЕЙ","authors":"Светлана Львовна Лукашевич, А. Н. Шиплюк","doi":"10.30826/ce22150305","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150305","url":null,"abstract":"При исследовании процессов горения в камерах сгорания воздушно-реактивных двигателей (ВРД) основное внимание уделяется определению их тяговых характеристик. Основным способом определения тяговых характеристик является непосредственное измерение тяги, создаваемой камерой сгорания или зарядом твердого топлива. Другим способом определения тяговых характеристик является определение импульса струи, истекающей через звуковое сопло по известным параметрам потока на срезе сопла (давление, температура, состав газа). В зависимости от поставленной задачи удобно использовать один из указанных способов. В данной работе проводится сравнение результатов определения тяговых характеристик модельной камеры сгорания двумя способами в условиях одного эксперимента.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"50 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-08-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81221700","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"ОСОБЕННОСТИ СПОНТАННОЙ КОНДЕНСАЦИИ ОКСИДА БОРА В ПЛОСКИХ И ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ СОПЛАХ:ЧИСЛЕННЫЙ АНАЛИЗ","authors":"А. М. Савельев, Д. И. Бабушенко, В. А. Савельева","doi":"10.30826/ce22150306","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150306","url":null,"abstract":"Разработана модель спонтанной конденсации паров оксида бора в химически реагирующих газовых смесях, базирующаяся на классической теории нуклеации (КТН) и односкоростном и однотемпературном приближении для уравнений движения двухфазной смеси. Модель учитывает процессы нуклеации, конденсационного роста капель, их коагуляцию и газофазные химические реакции. Выполнено численное исследование спонтанной конденсации паров оксида бора в плоских и осесимметричных соплах. Показано, что в плоских соплах с небольшой степенью расширения процесс конденсации протекает по типичному сценарию: образование скачка конденсации за горлом сопла и конденсационный рост капель ниже по течению за скачком. В геометрически подобных плоских соплах c небольшой степенью расширения положение скачка конденсации не зависит от линейных размеров сопла. Важной особенностью спонтанной конденсации в соплах с небольшой степенью расширения является равновесие пара и конденсата в выходном сечении сопла. В соплах с большой степенью расширения фазовое равновесие не достигается. Степень отклонения от равновесия в соплах такого типа тем значительнее, чем больше угол раскрытия сверхзвуковой части сопла.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-08-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"89887667","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"SIMULATION OF HOMOGENEOUS HYDROGEN-AIR DETONATION INTERACTION WITH POROUS FILTER","authors":"D. Tropin, K. Vyshegorodcev","doi":"10.30826/ce22150303","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150303","url":null,"abstract":"Calculations of the interaction of a cellular detonation wave (DW) with an inert porous filter were carried out based on the developed physical and mathematical model of the mechanics of heterogeneous medium which takes into account the detailed chemical kinetics of chemical reactions in the gas phase. Under an inert porous filter, a motionless lattice of inert particles is considered. The following flow regimes were revealed: propagation of attenuated cellular DW at velocities less than the Chapman-Jouguet velocity and detonation failure with the destruction of the cellular structure. Critical volume concentrations of filter particles corresponding to the detonation failure regime were calculated. Dependences of the normalized DW velocity and detonation cell size on the volume concentration of particles in filters were calculated. The concentration limits of detonation (critical volume concentrations of particles lead to detonation failure) in filters with diameters of 50, 100, and 200 µm were determined. The dependences of the normalized DW velocity and size of detonation cell on the volume concentration and diameter of particles in filters were calculated.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"45 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-08-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"82436530","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"ИНИЦИИРУЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ СОЛЕЙ 5,5′-АЗОТЕТРАЗОЛА И ИХ СМЕСЕЙ С ОКИСЛИТЕЛЯМИ","authors":"И.В. Лазарев, Е. А. Конов, Антон Игоревич Левшенков, Л. Е. Богданова","doi":"10.30826/ce22150208","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150208","url":null,"abstract":"Исследована возможность перехода горения в детонацию солей 5,5'-азотетразола (AzT) с азотистыми основаниями: гидразином, гидроксиламином и триаминогуанидином. Показано, что в медных трубках в замкнутом и полузамкнутом объеме горение солей 5,5'-азотетразола с гидразином и триаминогуанидином переходит на конвективный режим без перехода в детонацию. Эти соли не обладают инициирующей способностью по ТЭНу. Инициирующей способностью обладает только соль 5,5'-азотетразола с гидроксиламином, для которой определен минимальный инициирующий заряд по низкоплотному заряду тротила. Исследованы возможность перехода горения в детонацию и инициирующая способность соосажденных стехиометрических смесей триаминогуанидиниевой и аммониевой солей 5,5'-азотетразола с окислителями - хлоратом и перхлоратом калия. Показано, что в медных трубках в этих смесях происходит переход на конвективный режим горения без перехода в детонацию, как и для индивидуальных солей, однако в отличие от них смеси триаминогуанидиниевой и аммониевой солей 5,5'-азотетразола с окислителем хлоратом калия обладают инициирующей способностью по ТЭНу.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"11 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-05-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"91535149","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"КРИТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ","authors":"А. М. Столин, П. М. Бажин, Л. С. Стельмах","doi":"10.30826/ce22150213","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150213","url":null,"abstract":"Рассмотрены примеры основных качественных проявлений реологических эффектов тиксотропии и сверханомалии вязкости, связанные с современными химическими технологиями: аддитивная технология, тиксотропная металлургия, самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС) в условиях сочетания процессов горения и сдвигового высокотемпературного деформирования.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"15 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-05-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81509800","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

{"title":"АНАЛИЗ МЕТОДИК РАСЧЕТОВ КИНЕТИКИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ В УСЛОВИЯХ АДИАБАТИЧЕСКОГО СЖАТИЯ-РАСШИРЕНИЯ","authors":"И. В. Билера","doi":"10.30826/ce22150201","DOIUrl":"https://doi.org/10.30826/ce22150201","url":null,"abstract":"Проведен анализ методик кинетической обработки экспериментальных данных, полученных в реакторах адиабатического сжатия (АС) газов свободным поршнем. Среди них - различные варианты, основанные на совместном решении системы уравнений, состоящих из уравнения движения поршня, адиабаты Пуассона, закона сохранения энергии и уравнения состояния; методики, основанные на измерении отклонения от адиабатичности при сжатии концентрированных смесей; приближенная методика, разработанная в ИНХС РАН, а также методика определения кинетических констант при самовоспламенении горючего газа, предложенная Бабкиным и Сеначиным. Показано, что в настоящее время для АС газов свободным поршнем не существует методики определения скорости химической реакции по экспериментальным данным во всем диапазоне степеней превращения исходного вещества и, следовательно, в широком температурном диапазоне. Наиболее перспективный путь для ее создания - совершенствование методики ИНХС РАН.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"25 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-05-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81163820","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}