Теполомассоперенос при зажигании и горении структурно неоднородных сред

• Автор: Субботин, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 296 с. : 11 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС ПРИ ЗАЖИГАНИИ И ГОРЕНИИ ТОРФА
1.1. Влияние интенсивности тепломассобмена с внешней средой на характеристики зажигания и горения торфа
1.2. Горение торфа при разных условиях тепломассообмена с внешней средой
1.3. Влияние интенсивности тепломассопереноса на минимальную энергию зажигания торфа внешним локальным источником тепла
ГЛАВА 2. ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС ПРИ ЗАЖИГАНИИ И ГОРЕНИИ ЛЕСНЫХ ГОРЮЧИХ МАТЕРИАЛОВ
2.1. Математическая модель тепломассопереноса при распространения низового лесного пожара по подстилке или
слою опада хвои
2.2. Влияние интенсивности тепломассообмена и влагосодержания слоя лесных горючих материалов на скорость распространения низового пожара и выбрасываемый из очага горения газовый состав.
2.3. Критические условия зажигания слоя лесных горючих материалов из опада хвои
2.4. Влияние интенсивности тепломассообмена с окружающей средой и влагосодержания на критические условия возникновения очага низового лесного пожара
ГЛАВА 3. ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС ПРИ ЗАЖИГАНИИ КОНДЕНСИРОВАННЫХ РЕАГИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ИСТОЧНИКОМ ТЕПЛА КОНЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ И СВЕТОВЫМ ПОТОКОМ
3.1. Тепломассоперенос при зажигании конденсированного реагирующего вещества нагретым инертным телом
(аналитическое решение)
3.2. Тепломассоперенос при зажигании нагретым инертным телом конденсированного реагирующего вещества (численное решение)
3.3. Тепломассоперенос при зажигании конденсированного вещества проволочкой, нагреваемой разрядным током (аналитическое решение)
3.4. Тепломассоперенос при зажигании конденсированного вещества проволочкой, нагреваемой разрядным током (численное решение)
3.5. Тепломассоперенос при зажигании световым потоком пористых высокоэнергетических веществ
ГЛАВА 4. ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС ПРИ ЗАЖИГАНИИ ГАЗООБРАЗНЫХ ГОРЮЧИХ СМЕСЕЙ НАГРЕТЫМИ ИНЕРТНЫМИ ТЕЛАМИ И ИСКРОЙ
4.1. Тепломассоперенос при зажигание газообразного реагента нагретыми инертными телами
4.2. Тепломассоперенос при искровом воспламенении горючей
газовой смеси
4.3. Расчет минимальной энергии зажигания искрой
пропано-воздушной смеси
4.4. Влияние многокомпонентной диффузии на тепломассоперенос, нестационарную скорость горения и время выхода на режим нормального горения
4.5. Расчет характеристик тепломассопереноса, воспламенения
и горения изооктано-воздушной смеси

4.6. Условия решения задач тепломассопереноса при зажигании и горении
многокомпонентной смеси в упрощенной постановке
ГЛАВА 5. ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В УСЛОВИЯХ ПОДЗЕМНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ
5.1 . Физико-математическая постановка задачи
5.2 . Анализ результатов численных исследований
ГЛАВА 6. ПРИМЕНЕНИЕ ИТЕРАЦИОННО-ИНТЕРПОЛЯЦИОI IМОГО МЕТОДА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА ПРИ
ЗАЖИГАНИИ И ГОРЕНИИ СТРУКТУРНО НЕОДНОРОДНЫХ СРЕД
6.1. Применение итерационно-интерполяционного метода для решения
задач тепломассопереноса при зажигании конденсированных
реагирующих веществ нагретыми телами конечных
размеров
6.2. Разностная схема итерационно-интерполяционного метода для решения задачи тепломассопереноса при зажигании газообразных реагирующих веществ искрой
6.3. Применение итерационно-ин терполяционного метода для исследования процессов тепломассопереноса в многокомпонентном реагирующем газе
6.4. Разностная схема для исследования тепломассопереноса
при зажигании и горении пористого реагирующего вещества
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Г2+105, м/с

1 у'
а,, Вт/(м~К)
0 2 0 4 0 60
Рис. 1.8. Зависимость нормальной скорости горения торфа от условий теплообмена с приземным слоем воздуха
Кривая 1 построена для Ш2 = 0,1, Н = 0,5 м, а 2 - В12 = 0,5, Н = 0,5 м. Экспериментально в полевых условиях было установлено [221], что толщина тлеющего слоя не превышает 0,5 м, а скорость тления не более 1,94-10’4 м/с. Поэтому при естественных условиях горения торфа коэффициент теплоотдачи а! должен быть не более 42 Вт/(м2К). Было проведено параметрическое исследование влияния удельной поверхности пор на скорость горения (рис. 1.9). Кривая 1 построена для торфа малой степени разложения, а 2 - для торфа большой степени разложения. Толщина слоя в обоих расчетах бралась равной 0,5 м, а влагосодержание 15%. Как следует из графиков рис. 1.9, с увеличение удельной поверхности пор скорость горения возрастает, асимптотически приближаясь к некоторой прямой, являющейся ее асимптотой.