2015 1(16)

Вернуться в содержание

   Краткая аннотация

 

Страницы:

178 - 183

Язык:

RU

Библ.:

10


Скачать статью:

2015_1(16)_34.pdf

 

 

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВУМЕРНОЙ СТРУКТУРЫ ДЕТОНАЦИИ БОГАТОЙ МЕТАНОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ

Троцюк А.В., Васильев А.А.

Институт гидродинамики им.М.А.Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия


Ссылка для цитирования:Citation:

Троцюк А.В. Численное моделирование двумерной структуры детонации богатой метановоздушной смеси / А.В. Троцюк, А.А. Васильев // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. - Днепропетровск: НПВК "Триакон". - 2015. - Вып. 1(16). - С. 178 - 183.


Ключевые слова:Keywords:

численное моделирование; детонация; ячейка; модель химической кинетики; метано-воздушная смесь; многофронтовая структура


Аннотация:Abstracts:

Выполнено двумерное численное исследование многофронтовой (ячеистой) структуры детонационной волны (ДВ) в богатой метановоздушной смеси при нормальных условиях. В расчетах использовалась разработанная нами модель детонационного горения метана в рамках двухстадийного механизма детонационной кинетики (индукционная стадия и стадия основного тепловыделения). Предложенная модель кинетики обладает высокой точностью, согласована со вторым началом термодинамики, удовлетворяет принципу Ле Шателье. Достоинством модели является ее относительная простота и удобство при ее интегрировании в многомерные численные газодинамические коды. Численно изучены изменения в двумерной многофронтовой структуре самоподдерживающейся ДВ при вариации ширины канала в широком диапазоне значений. Исходя из анализа многофронтовой структуры ДВ, размер детонационной ячейки богатой (коэффициент избытка топлива φ=1,5) метановоздушной смеси определен равным a0=45÷50 см. Эта величина находится в хорошем согласии с данными аналитической модели ячейки, a0=38 см. Необходимы специальные эксперименты с выбранной смесью для получения новых эмпирических данных о многофронтовой структуре ДВ.


Литература:References:

  1. Fickett W., Davis W.C. Detonation. − University of California Press, Berkeley, CA, 1979.

  2. Fomin, P.A., Trotsyuk, A.V., Vasil’ev, A.A. (2014). Approximate model of chemical reaction kinetics for detonation processes in mixture of CH4 with air. Combustion Science and Technology, Vol. 186: 10−11, pp. 1716−1735, DOI: 10.1080/00102202.2014.935643.

  3. Fomin, P.A., Trotsyuk, A.V., Vasil’ev, A.A. (2015). Numerical study of cellular detonation structures of methane mixtures. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, Vol. 36, pp. 394-403, DOI: 10.1016/j.jlp.2015.03.012.

  4. Васильев А.А., Николаев Ю.А. Модель ячейки многофронтовой газовой детонации. // Физика горения и взрыва. - 1976. - Т. 12, - No.5. - С. 744 - 754.

  5. Васильев А.А. О влиянии азота на параметры многофронтовой детонации // Физика горения и взрыва. - 1998. - Т. 34, - No.1. - С. 79 - 83.

  6. Vasil'ev A.A., Valishev A.I., Vasil'ev V.A., Panfilova L.V., Topchian M.E. Detonation hazards of methane mixtures. // Archivum Combustionis. - 2000. - Vol. 20. - No. 3-4. - P.31 - 48.

  7. Солоухин Р.И. Методы измерений и основные результаты в экспериментах на ударных трубах. // 7-й Международный симпозиум по ударным трубам. - 1969. − Новосибирск: Изд-во СО АН СССР.

  8. Троцюк А.В., Васильев А.А. Численное исследование ячеистой структуры детонации метано-кислородной смеси.// Современная наука - 2014. - No.1 (14). - С. 139 - 145.

  9. Manzhalei, V.I. (1977). Fine structure of the leading front of a gas detonation. Combustion, Explosion, and Shock Waves, Vol. 13, pp. 402-404.

  10. Manzhalei, V.I., Mitrofanov, V.V. (1973). The stability of detonation shock waves with a spinning configuration. Combustion, Explosion, and Shock Waves, Vol.9, pp. 614-620.

 

 
     

© НПВК "Триакон" 2009-2016