|
Физика
Развитие трехмерных представлений о структуре течения и энерговыделения во фронте детонации является весьма актуальным с точки зрения теории и многих практических приложений, которые стали развиваться в последнее время. Учет фактора трехмерности чрезвычайно важен и при описании многих реагирующих течений с ударными волнами, происходящих в сложных неоднородных условиях. В настоящей работе предпринята попытка изучить механизмы инициирования горения и детонации при неоднородном распределении термодинамических параметров среды и граничных условий, моделирующих воспламенение и взаимодействие течений в детонационном фронте в смесях пропана и водорода с воздухом в диапазоне давлений 2 – 25 атм, температур 850 –1850 К и стехиометрии смеси 0.5 - 2.
Неоднородность течения моделировалась путем изменения геометрии отражающей поверхности при взаимодействии с плоской ударной волной (УВ) в канале ударной трубы. Полученные данные сопоставлялись с калибровочными измерениями при нормальном отражении УВ от плоской стенки. В экспериментах устанавливались время индукции и интегральная мода воспламенения смеси (сильная, переходная и слабая) в зависимости от вида отражающей поверхности и числа Маха падающей УВ. Особое внимание обращалось на определение критических значений числа Маха падающей ударной волны, отвечающих за смену режима воспламенения.
Изменение граничных условий значительно деформировало области существования различных режимов горения в реагирующих газах. Параметрические диаграммы, характеризующие воспламенение пропан-воздушной смеси при отражении ударной волны от плоской стенки, а также подобных двумерных и осесимметричных поверхностей, показывают, насколько существенное влияние оказывают трехмерные эффекты и взаимодействия на изменение как локальных, так и интегральных режимов горения в системе. В отличие от случая нормального отражения неоднородность течения при фокусировке УВ может обеспечивать воспламенение пропана с воздухом при чрезвычайно низком уровне средней температуры смеси (» 500 К).
Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции
Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:52:45)