Международная конференция
«Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика», посвященная 90-летию со дня рождения академика Н.Н. Яненко
№ гос. регистрации 0321101160, ISBN 978-5-905569-01-2

Кратова Ю.В.   Федоров А.В.  

Численное моделирование подавления детонации в газовзвеси частиц алюминия в кислороде

Докладчик: Кратова Ю.В.

     Численно исследованы процессы подавления детонации, распространяющейся в плоском канале, заполненном газовзвесью мелких частиц алюминия в кислороде, при взаимодействии с облаком химически инертных частиц. Рассматриваются режимы плоской и ячеистой детонации. В обоих режимах влияние инертных частиц приводит к изменению детонационной структуры волны и ее скорости. Целью работы ставилось выявить влияние параметров инертной смеси (массовая доля частиц и их размер), геометрических параметров облака (форма облака, неравномерная концентрация инертных частиц).
      Для решения начально-краевой задачи использовался численный метод расчета, основанный на применении схемы TVD для газа и Джентри-Мартина-Дэйли для частиц.
      Выполнены тестовые расчеты взаимодействия плоской детонационной волны, распространяющейся со скоростью Чепмена–Жуге, с полубесконечным облаком химически инертных частиц. Анализ  результатов расчетов позволил описать механизм процесса подавления гетерогенной детонации с волновой точки зрения, выявить различные режимы течения и определить критические параметры гашения детонации.
      Поперечные волны, присущие режиму ячеистой детонации, существенно усложняют волновую картину течения. Здесь также возможны различные режимы протекания процесса. При конечных размерах облака определена его критическая длина, после которой процесс реиницирование невозможен.
      Для обоих режимов плоской и ячеистой детонации определены зависимости от массовой концентрации и размера частиц инертной фазы.