Бабкин В.С. «Быстрое горение газа в системах с гидравлическим сопротивлением» Физика горения и взрыва, 48, № 3, с. 35-45 (2012)

Проведен анализ различных аспектов режима звуковых скоростей, одного из стационарных режимов фильтрационного горения газов. Рассматриваются условия реализации и область существования режима, скоростные и структурные характеристики волны горения, механизмы воспламенения и горения газа, условия стабилизации скорости волны, режимные переходы. Характерная особенность режима – наличие волны давления в зоне турбулентного пламени, обусловленной явлением "запирания" каналов и узостей. Основными факторами, определяющими природу и свойства режима звуковых скоростей, являются гидравлическое сопротивление, пьезодиффузия, энергетика смеси, сжимаемость и турбулентность газа, реакционная способность смеси в условиях повышенных давлений и температур. Режим звуковых скоростей – уникальный, интригующий и перспективный для приложений режим горения.

Курзин В.Б. «Математическая модель возникновения интенсивных акустических колебаний в прямоточной эжекторной камере сгорания и их подавления с помощью резонаторов» Физика горения и взрыва, 48, № 4, с. 51-57 (2012)

Построена математическая модель, описывающая механизм возникновения интенсивных акустических колебаний в прямоточной эжекторной камере сгорания, основанная на неустойчивости собственных акустических колебаний в камере при истечении струи. В качестве обратной связи, необходимой для возникновения неустойчивости акустических колебаний, принято их взаимодействие с нестационарным движением газа, индуцируемым вихревой пеленой, сбегающей с кромок камеры. Разработан алгоритм решения задачи о подавлении интенсивных акустических колебаний в камере с помощью резонаторов. Проведено сравнение полученных теоретических результатов с известными результатами экспериментальных исследований

Хейхерст А.Н. «Отбор проб в пламени для масс-спектрометрических исследований» Физика горения и взрыва, 48, № 5, с. 27-38 (2012)

Рассмотрены наиболее существенные случаи искажения состава газа при отборе пробы для масс-спектрометрического анализа: пламя охлаждается, подходя к входному отверстию относительно холодного торца пробоотборника, происходит это в пограничных слоях до того, как проба достигает в горле входного отверстия местной скорости звука; проба охлаждается благодаря тому, что ее скорость становится равной скорости звука; при сверхзвуковом расширении в первой вакуумной камере происходит резкое падение температуры и плотности. Показано, что возмущения во внешнем пограничном слое существенно уменьшаются при использовании более широкого входного отверстия. Однако увеличение диаметра входного отверстия пробоотборника приводит к большей продолжительности сверхзвукового расширения и тем самым к росту вероятности возмущения при отборе пробы внутри зоны расширения. Эти эффекты были продемонстрированы экспериментально при изучении поведения ионов в различных пламенах, в которых охлаждение в пограничном слое достигало 400 K, а общее охлаждение – по меньшей мере, 700 K. Рассмотрено влияние охлаждения пламени при пониженном давлении и изменения в нем отношения удельных теплоемкостей газа на состав пробы. Для компенсации искажения можно ввести поправки, экстраполируя измерения до условий либо бесконечно большого, либо бесконечно малого диаметра отверстия пробоотборника в зависимости от того, возмущается ли образец в пограничном слое или же при сверхзвуковом расширении. Найдена константа скорости одной из реакций, протекающих в процессе сверхзвукового расширения: H₃O⁺ + H₂O + M → H₃O⁺·H₂O + M.

Третьяков П.К. «Организация пульсирующего режима горения в высокоскоростных пврд» Физика горения и взрыва, 48, № 6, с. 21-27 (2012)

Предложен новый способ организации рабочего процесса в камере сгорания высокоскоростного прямоточного двигателя. Скорость потока в камере поддерживается близкой к скорости звука. В канале постоянного сечения это достигается осуществлением горения в пульсирующей волновой структуре типа псевдоскачка, положение которой определяется параметрами внешнего теплогазодинамического импульсно-периодического воздействия на поток. в части канала переменного сечения среднее значение числа Маха, близкое к 1, поддерживается выбором степени расширения камеры и положением места подачи топлива. Пульсирующий режим способствует улучшению смешения топлива с воздухом и сокращению протяженности зоны горения. Основным преимуществом способа является достижение высокой эффективности процесса, которая определяется минимальными потерями полного давления и максимальным приростом температуры. Приведены экспериментальные результаты, подтверждающие возможность реализации пульсирующего режима горения.

Ждан С.А., Сырямин А.С. «Численное моделирование непрерывной детонации в нестехиометрических водородокислородных смесях» Физика горения и взрыва, 49, № 1, с. 80-90 (2013)

В двумерной нестационарной газодинамической постановке сформулирована математическая модель непрерывной вращающейся детонации нестехиометрической водородокислородной смеси в кольцевой камере сгорания типа ракетного двигателя. Из анализа определяющих параметров установлено, что эта модель – задача на собственное значение, каковым является период задачи, который нельзя задавать произвольно, а необходимо искать в процессе решения. При численном моделировании динамики поперечных детонационных волн выяснено влияние коэффициента избытка горючего на структуру волн и удельный импульс, определены значения собственного числа – минимального периода задачи в зависимости от удельного расхода смеси. Показана их корреляция с экспериментом. При реализации непрерывной вращающейся детонации добавление к каналу постоянного сечения расширяющегося сопла приводит к росту удельного импульса.

Кривокорытов М.С., Голуб В.В., Володин В.В. «Влияние акустических колебаний на диффузионное горение метана» Письма в Журнал технической физики, 38, № 10, с. 50-56 (2012)

Представлены результаты расчета распределения электрического поля в воздухе вблизи поверхности твердого диэлектрика с разной степенью шероховатости его поверхности. Предложена расчетная модель, с использованием которой на примере ситалла показано, что электрическое поле вблизи вершин выступов на поверхности твердого диэлектрика может в 2.5–3.5 раза (в зависимости от степени шероховатости) превышать напряженность поля в воздушном промежутке. При этом определено, что поле во впадинах в 10 раз слабее поля у вершин выступов. Полученный результат согласуется с экспериментально установленным в [1] (Sokolova M., Hulka L., Pietsch G. "Plasma Processes and Polymers". 2005. V. 3. 162–169) изменением интенсивности разрядных процессов у поверхности при увеличении шероховатости твердого диэлектрика.