Экспериментальное и математическое моделирование самовоспламенения микрочастиц железа

Авторы

  • Владимир Владимирович Лещевич Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси
  • Олег Глебович Пенязьков Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси
  • Жан-Кристоф Ростен Центр исследований КО Дером
  • Александр Владимирович Федоров Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук
  • Алексей Валентинович Шульгин Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук

Ключевые слова:

микрочастицы железа, кислород, установка быстрого сжатия, время задержки воспламенения, математическое моделирование

Аннотация

Представлены экспериментальные и численные исследования самовоспламенения и горения микрочастиц железа в кислороде. Параметры высокотемпературной газовой среды были созданы при помощи установки быстрого сжатия. Изучались порошки с размерами частиц от 1 до 125 мкм при давлении кислорода от 0,5 до 28 МПа и температуре от 500 до 1100 K. Время задержки воспламенения измерялось с помощью регистрации излучения с боковой стенки камеры сгорания и измерения давления на торцевой стенке. Критические условия самовоспламенения микрочастиц железа определяются в зависимости от размера частиц, температуры и давления кислорода. Для описания механизмов воспламенения предложена точечная полуэмпирическая математическая модель, позволившая удовлетворительно описать экспериментальные данные по зависимости времени задержки воспламенения насыпки частиц железа от температуры окружающей среды с учетом зависимости предельных температур воспламенения от давления.

Биографии авторов

Владимир Владимирович Лещевич, Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси

младший научный сотрудник

Олег Глебович Пенязьков, Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси

член-корреспондент Национальной академии наук Беларуси, директор

Александр Владимирович Федоров, Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук

доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией

Алексей Валентинович Шульгин, Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник

Загрузки

Опубликован

2013-10-25

Выпуск

Раздел

Математика