Нестационарные задачи горения газовых смесей, жидких и твердых взрывчатых веществ и ракетных топлив

• Автор: Сабденов, Каныш Оракбаевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 115 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ. ИЗБРАННЫЕ ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ТЕОРИИ СТАЦИОНАРНОГО И НЕСТАЦИОНАРНОГО ГОРЕНИЯ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ, ТВЕРДЫХ И ЖИДКИХ РАКЕТНЫХ ТОПЛИВ
1.1. Горение твердых (жидких) ракетных топлив. Учет процессов релаксации в газовой фазе
1.2. Нестационарное горение как динамическая система
1.3. Турбулентное горение перемешанных газов и возникновение
детонации
ГЛАВА 2. ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ
НЕСТАЦИОНАРНОГО ГОРЕНИЯ С КОНЕЧНЫМ ВРЕМЕНЕМ РЕЛАКСАЦИИ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ
2.1. Формулировка феноменологической схемы
2.2. Определение границы устойчивого горения конденсированного вещества при числе Льюиса, равном единице
2.3. Режимы горения при переменном гармонически меняющемся давлении с малой амплитудой
2.4. Выводы
ГЛАВА 3. НЕСТАЦИОНАРНОЕ ГОРЕНИЕ КАК ДИНАМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
3.1. Вывод общего уравнения для малых нелинейных колебаний температуры поверхности конденсированного вещества
3.2. Параметрический резонанс
3.3. Выводы
ГЛАВА 4. СПОНТАННАЯ ДЕТОНАЦИЯ В ГАЗОВЫХ СМЕСЯХ
4.1. К механизму возникновения турбулентного пламени
4.2. Существующие подходы и важнейшие экспериментальные факты, обнаруженные при переходе медленного горения в детонацию в газах
4.3. Математический аппарат и основные уравнения
4.4. Ламинарное горение и турбулентное горение при постоянной среднеквадратичной пульсации скорости потока газа
4.5. Переход медленного горения в детонацию в газах
4.6. Замечания
4.7. Выводы
ПРИЛОЖЕНИЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Практически все технологические процессы (или эффекты, сопровождающие их) используемые в промышленности или средствах вооружения являются нестационарными. В первую очередь здесь возникают проблемы безопасности, сведение к минимуму нежелательных побочных явлений, так или иначе возникающих в отраслях промышленности, и использовании готовых изделии.
Турбулентное горение газов, протекающее как взрывной процесс в замкнутых или полузамкнутых пространствах, остается слабо изученным разделом физики. Особенно это проявляется при попытках смоделировать переход медленного горения в детонацию. Достигнутые к настоящему времени успехи в математическом моделировании свободных турбулентных факелов на основе статистических подходов, оказываются призрачными и сомнительными при изучении турбулентного горения в замкнутых или полузамкнутых пространствах. Хотя интуиция настаивает на возможности существования универсального подхода, в котором ограничения на пределы применимости теории более слабые. Основное направление, по которому шла наука о турбулентности, заключается в построении бесконечной цепочки уравнений Фридмана - Келлера, и последующем их замыканий на основе гипотез, облекаемых в математическую форму. Недостаток такого направления проявляется в необходимости формулировки каждый раз новых гипотез при изменении условий течения турбулентного потока, наличия в нем химических процессов и т.д. Но каждая гипотеза порождает новую систему уравнений, как правило, в частных производных второго порядка.
Однако в последнее время наметился новый подход к изучению турбулентности. Этому способствует интенсивно развивающееся направление в математике, где рассматриваются т.н., множества с дробной размерностью. Данный раздел математики в турбулентности применяется следующим образом. Поток представляется как область, имеющую

ід со
Рис.З.
Зависимость модуля отношения амплитуд скорости горения |Г,| и давления от логарифма частоты при г = 0,13; к = 1,3; д = 2,5; V — 1,0; /л =0,26 и следующих значении аист: сплошная кривая — а = 0,1; штрих-пунктирная — а = 0,5; пунктирная — а = 0,9; штриховая — а = 0,5; а = 0,001 для первых трех случаев и а — 0,05 —для последнего.