Исследование эффективности генераторов искусственных льдообразующих аэрозолей в натурных условиях

• Автор: Баззаев, Таймураз Владимирович
• Шифр специальности: 25.00.29
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Долгопрудный
• Количество страниц: 107 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ ЛЬДООБРАЗУЮЩИХ АЭРОЗОЛЕЙ (ОБЗОР)

1.1. Лабораторные методики исследования реагентов и пиротехнических составов

1.2. Методики исследования генераторов в аэродинамических трубах

1.3. Натурные исследования генераторов льдообразующих аэрозолей

1.4. Выводы

2. ЛАБОРАТОРНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ ЛЬДООБРАЗУЮЩИХ АЭРОЗОЛЕЙ

2.1. Лабораторное исследование активности аэрозолей органических веществ.

2.1.1. Разработка лабораторного генератора со сверхзвуковым соплом

2.1.2. Результаты исследования льдообразующей активности флороглюцина
и 1,5-диоксинафталина
2.2. Исследование льдообразующей активности пиротехнических аэрозолей
2.2.1 Теоретическое исследование нуклеации льда на частицах со сложной
поверхностной структурой
2.2.2.Данные лабораторных исследований эффективности
пиросоставов с А§1 и РЫ
2.2.3. Данные исследований пиропатронов А§1 и РЫ2 в аэродинамической установке (на стенде) ИЭМ
2.3. Выводы
3. РАЗРАБОТКА САМОЛЕТНОЙ МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГЕНЕРАТОРОВЛЬДООБРАЗУЮЩИХ АЭРОЗОЛЕЙ
3.1. Описание методики, схемы полетов и процедуры проведения испытаний
генераторов
3.2. Самолеты и аппаратура, использованные при проведении
испытаний генераторов
3.3. Выводы
4. РЕЗУЛЬТАТЫ НАТУРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ГЕНЕРАТОРОВ ЛЬДООБРАЗУЮЩИХ АЭРОЗОЛЕЙ
4.1. Результаты исследования генератора органических льдообразующих аэрозолей
4.1.1. Самолетный генератор органических льдообразующих аэрозолей
4.1.2. Результаты исследования аэрозолей ацетилацетоната меди
и флороглюцина в натурных условиях
4.2. Результаты исследования пиротехнических генераторов
льдообразующих аэрозолей
4.2.1. Результаты исследования штатных генераторов ПВ-26 с А§1 и РЬЛ
4.2.2. Исследование эффективности генераторов с ультрамалым содержанием А§Т..
4.3 Результаты исследований сравнительной эффективности пиротехнических
генераторов разной производительности (ПВ-26 и ПВ-50)
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Продолжающееся развитие работ по активным воздействиям на облака с целью увеличения осадков, рассеивания облачности и предупреждения градобитий обусловливает необходимость продолжения разработок и совершенствования технических средств воздействий. Основными реагентами при искусственных воздействиях на переохлажденные облачные системы являются льдообразующие аэрозоли, получаемые непосредственно в облаке с помощью пиротехнических смесей, доставляемых в зону воздействия пиропатронами и ракетами. Одна из главных задач при разработке средств воздействия, как и технологии воздействия в целом, состоит в оценке их эффективности.
Эффективность аэрозольного льдообразующего средства определяется льдообразующими свойствами используемого реагента, характеристиками генератора или пиротехнической смеси, выбранными для его диспергирования, и параметрами средств доставки пирососгава в облака. Из-за многообразия факторов, влияющих на эффективность, ее определение оказывается непростой задачей, которая лишь частично решается с помощью испытаний в наземных условиях. Получение окончательного вывода об эффективности и практической пригодности разработанных аэрозольных льдообразующих средств требует проведения испытаний в природных облаках. Однако до настоящего времени отсутствует общепринятая методика таких испытаний, а данные о характеристиках активности аэрозольных средств воздействия в облаках малочисленны и ненадежны.
Цель работы. Целями диссертационной работы являлись:
- разработка методики определения эффективности аэрозольных льдообразующих средств воздействий в натурных условиях;
получение данных об эффективности опытных и выпускаемых промышленностью пиротехнических льдообразующих средств (патронов) в природных облаках,
- оценка эффективности некоторых новых (органических) реагентов и генераторов их аэрозолей,
- выявление специфических эффектов действия аэрозольных льдообразующих средств на реальные облака, которые не могут быть обнаружены при лабораторных и стендовых испытаниях.

Хг при фиксированном относительном размере центра (т. е. влияние размеров зародыша). Видно, что с ростом Хг относительная кривизна поверхности увеличивается и /*) убывает. Увеличение числа активных центров N при их постоянном суммарном объеме N7] =сопб1 (дробление центра) приводит к уменьшению значения Р;, что связано с возрастанием активной поверхности, граничащей с зародышем. Аналогичный эффект возникает с уменьшением угла <р0 при фиксированном объеме центра (растекание центра). Зависимости Р от параметров т 1И п2 аналогичны зависимости функции Флетчера %т, х) от т.

Ь) Ч.

6 8 Х
Рис 2.6. Зависимость функции Б от Х ПРИ N = 1, %г~^1= т2 “ 0.5 (а) и Б от Хг ПРИ N = Хх = 10, т~ °.5. т1 = 1 (Ь):
1- Ш1 = 0,5; 2- пн = 1; 3 - т2 = - 0,5; 4 - т2 = 0; 5 - т2 = 0,5.