Научный отчет № 4844

Название

Инициирование детонации в газах электрическими разрядами инициирование детонации в сверхзвуковом потоке.

Авторы

Левин В.А., Марков В.В., Журавская Т.А., Осинкин С.Ф.

Аннотация

Работа посвящена исследованию инициирования детонационного режима горения электрическим разрядом в однородных топливо-воздушных смесях, движущихся со сверхзвуковой скоростью, и изучению проблемы стабилизации сформированной волны детонации в сверхзвуковом потоке. В первом параграфе представлены результаты численного изучения прямого инициированного электрическим разрядом самоподдерживающихся волн детонации в стехиометрической водородно-воздушной смеси, движущейся со сверхзвуковой скоростью в сквозном плоском канале с параллельными стенками, с учетом реальной кинетики химического взаимодействия. Указана возможность снижения энергозатрат на формирование детонации благодаря использованию модели разряда с неоднородным по пространству энергоподводом. Изучено влияние времени разряда и скорости сверхзвукового потока на процесс формирования детонации. Определены условия, обеспечивающие стабилизацию детонационной волны, распространяющейся вверх по потоку, рассматриваемом плоском канале. Во втором параграфе в квазиодномерном приближении с учетом одностадийной глобальной кинетики горения пропана рассмотрен вопрос о стабилизации детонационной волны в сверхзвуковом потоке за счет переменной площади поперечного сечения канала. Проведенные расчеты для случая линейной зависимости площади поперечного сечения от расстояния показали, что при заданной в определенном диапазоне сверхзвуковой скорости потока можно подобрать степени расширения и площадь входного канала так, что волна детонации возникшая при электрическом разряде и распространяющейся против потока, не сносится течением и не уходит вверх по потоку.

Год публикации

2006 г.

Объём

35 с.

Научный руководитель

Черный Г.Г., Левин В.А.

Ключевые слова

сверхзвуковой поток, инициирование детонации, электрический разряд, водородно-воздушная и пропано-воздушная смеси.