Инициирование горения конденсированного вещества мощным импульсом излучения

• Автор: Домуховский, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 147 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список основных обозначений и сокращений

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Теоретические подходы к исследованию зажигания реакционноспособных веществ

1.2 Зажигания конденсированных веществ импульсом излучения

1.3. Электроплазменное зажигание конденсированных веществ

2. ЗАЖИТАНИЕ КОНДЕНСИРОВАННОГО ВЕЩЕСТВА ИМПУЛЬСОМ ИЗЛУЧЕНИЯ ЧЕРЕЗ ПРЕГРАДУ

2.1 Физическая модель и математическая постановка

2.2 Разностная схема и метод решения разностных уравнений

2.3 Тестирование численной реализации задачи (программы) на достоверность и точность
2.4 Исследование зажигания полупрозрачного конденсированного вещества через прозрачную и полупрозрачную преграды
2.5 Влияние прозрачности преграды на зажигание КРВ потоком излучения
2.6 Зажигание непрозрачного конденсированного вещества лучистым потоком тепла через преграду
2.7 Выводы по главе
3. ЗАЖИГАНИЕ КОНДЕНСИРОВАННЫХ РЕАКЦИОННОСПОСОБНЫХ ВЕЩЕСТВ ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ
3.1 Физическая модель исследования и постановка задачи
3.2 Исследование влияния параметров переходного слоя на зажигание КРВ электроразрядной плазмой
3.3 Анализ условий минимизации энергии разряда при электроплазменном инициировании конденсированных реакционноспособных веществ
3.4 Выводы по главе

4. ДИНАМИКА ОБРАЗОВАНИЯ ПЕРЕХОДНОГО СЛОЯ У ПОВЕРХНОСТИ КОНДЕНСИРОВАННОГО ВЕЩЕСТВА И ЕЕ ВЛИЯНИЕ
НА ЗАЖИГАНИЕ МОЩНЫМ ИМПУЛЬСОМ ИЗЛУЧЕНИЯ
4 Л Физическая модель исследования и постановка задачи
4.2 Режимы зажигания конденсированного вещества мощным импульсным излучением при разрушении его приповерхностного слоя по достижению критической температуры
4.3 Режимы зажигания конденсированного вещества мощным импульсным излучением при разрушении его приповерхностного слоя по достижению критического градиента температуры
4.4 Разрушение приповерхностного слоя и зажигание конденсированного вещества при электроплазменном воздействии
4.5 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Список основных обозначений и сокращений
Размерные переменные и параметры
1. Т - текущая температуры вещества;
2. а и ад — текущая и начальная концентрации реагирующего компонента;
3. I - переменная времени;
4. х — пространственная координата;
5. I - ширина преграды;
6. с- удельная теплоемкость;
7. р0, р - начальная и текущая плотность;
8. X - удельная теплопроводность;
9. /и - коэффициент поглощения в законе Бугера;
10. Q - тепловой эффект химической реакции;
11. ко - предэкспонент;
12. Е - энергия активации;
13. Я- универсальная газовая постоянная;
14. плотность мощности потока лучистой энергии;
15. Цц - поток мощности излучения из разрядной полости;
16. ЯР - сопротивление межэлектродного промежутка;
17. Р — давление;
18. и - напряжение;
19. С, Ь- емкость, индуктивность электроразрядного контура;
20. г - сила тока;
21 ■ Евн - удельная внутренняя энергия;
22. IVо - энергия источника;
23. IV? - энергия омических потерь;
24. - энергия, выделяющаяся в межэлектродном промежутке;
25. IVР1 - энергия плазмы;

ЫГЬ-чг')

' Ml л
1 + oUт
(2.20)

Преобразуем уравнение (2.20) к виду: AUß' -BU-l+' + CU*' = Fh i = 1 1,

А = г, В = (l + 2 • г), С = г,
(2.21)
Т) = -([/,г + Д<+1 ехр(- - /г • /)+Д zd(l- tj? f~' (l - tj*' )exp[
( 1 + Решение (2.21) ищем в виде Ut = а,--UM+ Д, / = 1,...,АГ-1 . (2.22)
Прогоночные коэффициенты (Xj, ßi определим аналогично ац,Рц. Для этого = ^(,-|) ■ U, + /^-^подставляем в (2.21) и после преобразования
получаем формулы для вычисления а,, ßj:

В -С -а
ßi = CJß‘~] —и i =

В-С -а
(2.23)

Коэффициенты «0,/7о определим из граничного условия (2.13). Для этого используем разложения [//(£ т) и и(с„т) в ряд Тейлора в окрестности
Э2£/,(0,г)
точки ^=0 до членов порядка 0(Ъ') с выделением из (^-8), а
д2и{0,т)
сГ U]=U0+ И

из (2.9).

m+,_ m+1 А^ггЯ|+1 Tjm
ur^_q..,,xp

(-kjiY