Критические явления при детонации гетерогенных топливо-воздушных смесей
Автор: Санеев Э.Л., Санеева Л.И.
Журнал: Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления» @vestnik-esstu
Рубрика: Теплофизика и теоретическая теплотехника (технические науки)
Статья в выпуске: 3 (90), 2023 года.
Бесплатный доступ
Экспериментально определены минимальная энергия инициирования детонации в смесях капель бензина и частиц алюминия с воздухом и ее зависимость от температуры. В результате проведенных исследований установлено, что минимальная энергия инициирования детонации в смесях капель бензина Б-70 с воздухом зависит от температуры и не зависит от диаметра трубы. Не удалось возбудить детонацию в смесях «додекан - воздух» и «дизельное топливо - воздух». Более того, капли додекана даже не воспламенялись. Исследован процесс инициирования и распространения в ударной трубе стационарных детонаций в аэровзвесях Al-частиц различного размера и формы. Алюминиевые аэровзвеси среднего размера, превышающие 10 мкм, не воспламенялись ни в воздушной среде, ни в кислородной. Алюминиево-воздушные суспензии с чешуевидными частицами толщиной около 1 мкм и диаметральным размером (10-15) мкм обладают такой же детонационной способностью, что и газообразная топливовоздушная смесь. Сферические частицы алюминия диаметром 1 мкм обладали несколько более высокой детонационной способностью, т. е. детонационная способность суспензий алюминия существенно возрастает с уменьшением размера частиц. Измерена скорость распространения детонации в аэровзвесях бензина и алюминия.
Детонация, минимальная энергия инициирования, гетерогенные топливно-воздушные системы, скорость детонационной волны
Короткий адрес: https://sciup.org/142239074
IDR: 142239074 | DOI: 10.53980/24131997_2023_3_108
Список литературы Критические явления при детонации гетерогенных топливо-воздушных смесей
- Федоров А.В., Хмель Т.А. Характеристики и критерии воспламенения взвесей частиц алюминия в детонационных процессах // Физика горения и взрыва. – 2010. – Т. 48, № 2. – C. 76–88.
- Кратова Ю.В., Федоров А.В., Хмель Т.А. Особенности ячеистой детонации в полидисперсных газовзвесях частиц алюминия // Физика горения и взрыва. – 2011. – Т. 47, № 5. – C. 85–94.
- Сандарам Д., Янг В., Зарко В.Е. Горение наночастиц алюминия (обзор) // Физика горения и взрыва. – 2015. – Т. 51, № 2. – C. 37–63.
- Bazyn T., Krier H., Glumac N. Combustion of nanoaluminum at elevated pressure and temperature behind reflected shock waves // Combust. Flame. – 2006. – P. 703–713.
- Khasainov B., Presles H.-N., Desbordes D. et al. Detonation diffraction from oular tubes to cones // Shock Waves. – 2005. – Vol. 14, N 3. – P. 187–192.
- Tanguay V., Goroshin S., Higgins A.J. et al. Аluminum particle combustion in high-speed detonation products // Combust. Sci. Technol. – 2009. –Vol. 181, N 4. – P. 670–693.
- Федоров А.В., Хмель Т.А. Характеристики и критерии воспламенения взвесей частиц алюминия в детонационных процессах // Физика горения и взрыва. – 2012. – Т. 48, № 2. – С. 76–88.
- Fedorov A.V., Kratova Yu.V., Khmel T.A. Heterogeneous detonation propagation in channels with abrupt area expansion // Eighth Intern. Symp. on Hazard, Prevention, and Mitigation of Industrial Explosions, Yokohama, Japan, Sept. 5–10, 2010.
- Khmel T.A., Fedorov A.V., Kratova Yu.V. Critical conditions of heterogeneous detonation propagation in cylindrical ducts with sudden expansion and exit into an open space // Proc. of Tenth Intern. Symp. on Hazards, Prevention, and Mitigation of Industrial Explosions Bergen, Norway, 10–14 June 2014. – GenCon AS, 2014. – P. 1103–1111.
- Федоров А.В., Хмель Т.А. Формирование и вырождение ячеистой детонации в бидисперсных газовзвесях частиц алюминия // Физика горения и взрыва. – 2008. – Т. 44, № 3. – С. 109–120.
- Кратова Ю.В., Федоров А.В., Хмель Т.А. Особенности ячеистой детонации в полидисперсных газозвесях частиц алюминия // Физика горения и взрыва. – 2011. – Т. 47, № 5. – С. 85–94.
- Хмель Т.А. Численное моделирование двумерных детонационных течений в газовзвеси реагирующих твердых частиц // Матем. моделирование. – 2004. – Т. 16, № 6. – С. 73–77.
- Veyssiere B., Ingignoli W. Existence of the detonation cellular structure in two-phase hybrid mixtures // Shock Waves. – 2003. – Vol. 12. – P. 291–299.
- Федоров А.В., Хмель Т.А. Формирование и вырождение ячеистой детонации в бидисперсных газовзвесях частиц алюминия // Физика горения и взрыва. – 2008. – Т. 44, № 3. – С. 109–120.
- Федоров А.В., Фомин В.М., Хмель Т.А. Математическое моделирование гетерогенной детонации в газовзвесях частиц алюминия и угольной пыли // Физика горения и взрыва. – 2009. – Т. 45, № 4. – С. 166–177.
- Khasainov B., Virot F., Veyssiere B. Three-dimensional cellular structure of detonations in suspensions of aluminium particles // Shock Waves. – 2013. – Vol. 23. – P. 271–282.
- Федоров А.В., Хмель Т.А. Численное моделирование формирования ячеистой гетерогенной детонации частиц алюминия в кислороде // Физика горения и взрыва. – 2005. – Т. 41, № 4. – С. 84–98.
- Федоров А.В., Хмель Т.А. Формирование и вырождение ячеистой детонации в бидисперсных газовзвесях частиц алюминия // Физика горения и взрыва. – 2008. – Т. 44, № 3. – С. 109–120.
