Фролов С.М., Иванов В.С., Шамшин И.О., Аксенов В.С., Вовк М.Ю., Мокрынский И.В., Брусков В.А., Игонькин Д.В., Москвитин С.Н., Илларионов А.А., Марчуков Е.Ю. «Детонационная форсажная камера сгорания» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 490, № 1, с. 82-86 (2020)

Впервые разработана, изготовлена и испытана детонационная форсажная камера сгорания (ДФКС), работающая на непрерывно-детонационном горении авиационного керосина ТС 1. Огневые испытания ДФКС в комбинации с малогабаритным одноконтурным турбореактивным двигателем TJ100S-125 проведены на наземном стенде. В испытаниях зарегистрированы устойчивые режимы непрерывно-детонационного горения авиационного керосина – околопредельный режим продольно-пульсирующей детонации (ППД) и режим спиновой детонации (СД) с одной детонационной волной. По сравнению с обычной форсажной камерой сгорания при том же уровне внутрикамерного давления удельный расход топлива в ДФКС оказался на 30% ниже, а удельная тяга и коэффициент форсирования тяги – на 30% выше. Показано, что при работе в режиме ППД средний тепловой поток в стенки ДФКС составляет около 0.5 МВт/м², а в режиме СД – 0.86 МВт/м². Эти показатели свидетельствуют о высоких потенциальных возможностях ДФКС применительно к перспективным воздушно-реактивным двигателям.

Галанин М.П., Исаев А.В., Конев С.А. «Математическая модель образования сажи при диффузионном горении толуола» Математическое моделирование, 32, № 6, с. 66-80 (2020)

Изложен подход к математическому моделированию процесса зарождения и роста частиц сажи при диффузионном горении углеводородного топлива. Цепочка превращений углеводородного топлива моделируется с помощью марковского процесса с конечным числом состояний, который описывается жёсткой системой обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ) Колмогорова. В результате численного моделирования получена совокупность функций, описывающих изменение концентраций различных фракций сажи в ламинарном диффузионном пламени толуола в зависимости от времени. На основе результатов численного решения системы ОДУ построены дискретные распределения частиц по размерам (относительным диаметрам) для различных моментов времени. С помощью метода наименьших квадратов построены непрерывные распределения Вейбулла, аппроксимирующие дискретные распределения. Полученные результаты качественно согласуются с экспериментальными данными.