ОХНМХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Трехмерное математическое моделирование детонации в двухфазных системах газообразный окислитель – капли жидкого горючего

Код статьи
10.31857/S0207401X24100054-1
DOI
10.31857/S0207401X24100054
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 43 / Номер выпуска 10
Страницы
61-70
Аннотация
Приведены результаты трехмерного моделирования процесса распространения детонационных волн в двухфазной смеси воздух – капли жидкого изооктана. Методика расчета детонации основана на решении трехмерных уравнений двухфазного сжимаемого турбулентного реагирующего течения с учетом движения, дробления, нагрева и испарения капель и конечных скоростей смешения топливных компонентов и химических превращений. Достоверность методики проверена путем сравнения расчетных и измеренных скоростей гетерогенной детонации в вертикальном канале квадратного сечения. Рассмотрено влияние предыстории формирования двухфазной горючей смеси на скорость и структуру детонационной волны, в частности учтено влияние коагуляции капель. Получены новые данные о структуре детонационной волны в двухфазных системах.
Ключевые слова
гетерогенная детонация трехмерное математическое моделирование коагуляция капель структура детонации скорость детонации
Дата публикации
14.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
1

Библиография

  1. 1. Roy G.D., Frolov S.M., Borisov A.A., Netzer D.W. // Progr. Energy Combust. Sci. 2004. V. 30. Issue 6. P. 54.
  2. 2. Фролов С.М., Аксёнов В.С., Иванов В.С., Шамшин И.О., Набатников С.А. // Горение и взрыв. 2019. Т. 12. №1. С. 63.
  3. 3. Быковский Ф. А., Ждан С.А. Непрерывная спиновая детонация. Новосибирск: ИГиЛ СО РАН, 2013.
  4. 4. Фролов С.М., Иванов В.С., Шамшин И.О. и др. // Горение и взрыв. 2022. Т. 15. №1. С.67.
  5. 5. Фролов С.М., Иванов В.С. // Хим. физика. 2021. T. 40. № 4. C. 68.
  6. 6. Smirnov N., Nikitin V., Dushin V.R. et al. // Acta Astronautica. 2015. V. 115. P. 94.
  7. 7. Fedorov A., Khmel T.A. // Combust. Explos. Shock Waves. 2005. V. 41. P. 435.
  8. 8. Dabora E.K., Weinberger L.P. // Acta Astronautica. 1974. V. 1. P. 361.
  9. 9. Митрофанов В.В. Детонация гомогенных и гетерогенных систем. Новосибирск: Изд-во Ин-та гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 2003.
  10. 10. Kailasanath K. // AIAA J. 2003. V. 41. №2. P. 145.
  11. 11. Tangirala V., Dean A., Peroomian O., Palaniswamy S. // Proc. 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit. V. 24. Reno, NY, 2007. P. 1173. doi:10.2514/6.2007-1173
  12. 12. Frolov S.M., Posvyanskii V.S. // Explosion Dynamics and Hazardss Eds. by Frolov S.M., Zhang F., Wolanski P. Moscow: Torus Press, 2010. P. 337.
  13. 13. Meng Q., Zhao M., Xu Y., Zhang, L., Zhang H. doi:10.48550/arXiv.2209.11913. 2022
  14. 14. Jourdaine N., Tsuboi N., Hayashi A.K. // Combust. And Flame. 2022. V. 244. P. 112278.
  15. 15. Иванов В.С., Фролов С.М. // Горение и взрыв. 2010. № 3. C. 63–70.
  16. 16. Ivanov V.S., Shamshin I.O., Frolov S.M. // Energies. 2023. V. 16. P. 7028.
  17. 17. Фролов С.М., Аксёнов В.С., Шамшин И.О. // Хим. физика. 2017. T. 36. № 6. C. 34.
  18. 18. Tannehill J.C., Dale A.A., Pletcher R.H. Computational fluid mechanics and heat transfer. Washington DC: Taylor and Francis, 1997.
  19. 19. Versteeg H.K., Malalasekera W. An introduction to computational fluid dynamics: the finite volume method. London: Longman Scientific and Technical, 2007.
  20. 20. Dukowicz J. K. Quasi–steady droplet change in the presence of convection Los Alamos: University of California, 1979.
  21. 21. Reitz R.D. // Atomisation Spray Technology. 1987. V. 3(4). P. 309.
  22. 22. Pope S.B. // Prog. Energy Combust. Sci. 1985. V. 11. № 2. P. 119.
  23. 23. Frolov S.M., Ivanov V.S., Basara B., Suffa M. // J. Loss Prevention Process Industries. 2013. V. 26. P. 302.
  24. 24. Frolov S.M., Ivanov V.S. // Deflagrative and detonative combustion / Eds. Roy G., Frolov S. Moscow: Torus Press, 2010. P. 133.
  25. 25. Mangani L., Bianchini C. // Proc. OpenFOAM International Conference. V. 1. 2007. P. 1; https://flore.unifi.it/retrieve/handle/2158/418277/15222/OFIC-07.pdf
  26. 26. Авдеев К.А., Иванов В.С., Фролов С.М., Basara B., Priesching P., Suffa M. // Горение и взрыв. 2012. T. 5. C. 91.
  27. 27. Пискунов В.Н. Теоретические модели кинетики формирования аэрозолей. Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2000.
  28. 28. Басевич В.Я., Беляев А.А., Медведев С.Н., Посвянский В.С., Фролов C.М. // Горение и взрыв. 2015. Т. 8. № 1. C. 21.
  29. 29. Naik C., Westbrook, C.K., Herbinet O. Pitz W. Mehl M. // Proc. Combust. Inst. 2011 V. 33. P. 383.
  30. 30. Wu Z., Mao Y., Yu L., Qian Y., Lu, X. // Combust. and Flame. 2021. V. 228. P. 302.
  31. 31. Фролов С.М., Поленов А.Н., Гельфанд Б.Е., Борисов А.А. // Хим. физика. 1986. T. 5. №7. C 978.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека