Для проскоку полум'я одержано точне інтегральне рівняння без використання градієнта швидкості горіння та глибини проникнення. Проскок полум'я з відкритого простору у канал пальника розглядається як суто газодинамічне явище, що відбувається, коли сума сил інерції (віддачі) внаслідок розширення та прискорення продуктів згорання у фронті полум'я перебільшує інтеграл сил в'язкого тертя об стінку каналу пальника.

Проанализировано влияние начальной температуры пористой углеродной частицы различной пористости на характеристики временных зависимостей температуры, диаметра и плотности частицы при самопроизвольных и вынужденных переходах на высокотемпературные режимы тепломассообмена и кинетики химических реакций. Показано, что температура и время горения, диаметр частицы при самопроизвольном потухании практически не зависят от начальной температуры частицы. В отличие от самопроизвольного воспламенения при вынужденном зажигании после самопроизвольного потухания диаметр и плотность частицы практически перестают изменяться. В результате чего остаются частицы одинакового диаметра, но разной плотности. Анализ значений диффузионно-кинетических отношений показал на соизмеримость вкладов в тепломассообмен частицы с окружающим газом каждой из двух основных гетерогенных реакций окисления углерода.

Проанализированы критические и устойчивые режимы высокотемпературного тепломассообмена, определяющих самовоспламенение, зажигание, самопроизвольное потухание и горение частиц в газообразном окислителе. Использование разложения Франк - Каменецкого аррениусовской экспоненты, которое не учитывает конечность доли способных прореагировать активных молекул, заметно сказывается на критических параметрах при воспламенении и потухании, а также на условиях вырождения критических условий. Получены выражения для безразмерных параметров и диффузионно-кинетического отношения в точке вырождения. Проиллюстрирована применимость стационарного подхода для предсказания поведения временных зависимостей диаметра и температуры химически активной частицы.

Для определения критических условий зажигания в воздухе комнатной температуры металлических частиц, на поверхности которых образуется плотный окисел и его последовательное доокисление до пористого окисла, предложен метод, основанный на рассмотрении условия нарушения квазистационарности температуры частицы в начальный момент времени. Впервые получено выражение для массовой скорости стефановского потока и проанализировано его влияние наряду с учетом теплопотерь на излучение, массопереноса и образования пористого оксида на тепловой и массовые потоки, а также критические условия и области зажигания частицы. Обоснован выбор условия самопроизвольного погасания частицы, которое соответствует практически резкому уменьшению скорости увеличения толщин оксидных слоев.

Рассмотрены вопросы математического моделирования процессов горения с детализированной кинетикой при аномальном стохастическом распределении частиц по энергетическим уровням. Исследован механизм возникновения значимых концентраций возбужденных неионизированных частиц, предложена модель учета влияния степени общей ионизации реакционной среды на генеральный баланс горения углеводородов. Представлены данные о скачкообразных изменениях концентраций и интенсивности реакций характерных веществ вследствие вторичного воздействия стационарного электрического разряда.

An inverse heat conduction problem on determining the influence of the flame temperature on building constructions during a conflagration has been solved according the thermophysical experimental data on the base of the combined use of the straight lines method, method of iterations, structure and variation methods. Results of solving the nonlinear transient radiant heat transfer problems are obtained for each instant in the form of functional series in basis functions, coefficients of which are determined by means of the spline method as time functions of the flame temperature. Variations of the time-dependent flame temperature and the temperature fields in rectangular building columns have been determined.

Проведено математическое моделирование горения предельных углеводородов в окрестности стационарного дугового и СВЧ-разрядов. Обнаружены криптонестационарные эффекты, связанные с лучистым переносом энергии из ствола разряда в зону присоединенного течения и вторичной ионизации, возникающем при релаксации возбужденных электронным ударом частиц и ионов. Проанализирована асимметричность периодического ускорения - замедления скорости горения относительно оси разряда и ее связь с газодинамическим сносом реагирующих возбужденных частиц, исследованы сопутствующие механизмы перестройки кинетической схемы процесса горения.

Проведено дослідження впливу однорідного електричного поля на процеси плавлення та горіння частинок октадекану в повітрі. Показано, що в електричному полі на початковому етапі зменшується швидкість плавлення, що призводить до збільшення часу плавлення. Встановлено, що під впливом електричного поля відбувається зростання швидкості горіння крапель октадекану та зміщення полум'я в напрямі електричного поля.

Работа посвящена актуальной проблеме - профилактике пожарной опасности на судне, связанной с исследованием влияния различных факторов: температуры окружающего воздуха, скорости обдува воздухом, диаметра частицы, относительной скорости движения частицы в воздухе на суммарную скорость химических реакций углерода с газами, что дает возможность изменять характеристики горения, а при оптимальных условиях дает возможность регулировать процесс горения и тем самым обезопасить судно от пожара, что обусловило цель работы. В соответствии с поставленной целью в работе рассмотрена реакционная способность углеродной частицы и построена зависимость скорости химической реакции от температуры при разных скоростях обдува углеродной частицы разного диаметра, проведен анализ влияния скорости обдува на температуру горения частицы при различных ее размерах, исследовано влияние скорости обдува на критические температуры и диаметры воспламенения и погасания. Показано, что при невысоких температурах, меньших 1500 К (диффузионно-кинетическое отношение меньше единицы), скорость химических реакций частицы углерода с воздухом практически не зависит от скорости обдува. В области больших температур (диффузионно-кинетическое отношение больше единицы), с ростом скорости обдува увеличивается скорость реакции. Установлены закономерности влияния температуры нагретого воздуха и скорости обдува на диаметры воспламенения и погасания, а также на температуру и скорость горения углеродной частицы.

Наведено результати комплексних досліджень механізмів гістерезису тепломасообміну та каталітичного безполум'яного стаціонарного стійкого горіння газоповітряних сумішей з домішками водню на платинових дротиках і частинках. З врахуванням термодифузії побудовано аналітичні моделі гістерезису тепломасообміну та кінетики горіння домішок горючих газів на металевій частинки (дротику) каталізатора за наявності тільки однієї односторонньої реакції залежно від концентраціі домішки горючого газу та температури газоповітряної суміші. Термодифузійний перенос водню збільшує температуру каталітичного горіння газоповітряних сумішей з домішками водню і практично не впливає на критичні умови каталітичного займання суміші, на відміну від умов каталітичного погасання. Запропоновано метод аналітичного одержання гістерезисних областей тепломасообміну ниток (частинок) каталізатора, всередині яких спостерігається каталітичне запалювання, а ззовні - стаціонарні стани окиснення та каталітичного горіння малих домішок горючого газу в повітрі.

Методом бомбової калориметрії експериментально визначено стандартну ентальпію згоряння для 2-фурил-2-ціано-2-пропенаміда. На основі отриманих даних розраховано ентальпію утворення речовини у конденсованому стані. Ефузійним методом Кнудсена визначено температурну залежність тиску насиченої пари 2-фурил-2-ціано-2-пропенаміда, за якою розрахована ентальпія сублімації. Проведено перерахунок ентальпії сублімації на 298 К. Розраховано ентальпію утворення речовини у газоподібному стані за даними експериментальних досліджень та за адитивною схемою Бенсона.

Проведено теоретическое обоснование поведения пористой частицы древесного угля, которая горит в неподвижном воздухе комнатной температуры. Показано, что наличие зольного слоя на поверхности частицы, возникающего в процессе горения, приводит к качественным особенностям изменения температуры и диаметра частицы.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г543.12

Рубрики:

Кінетика та механізм процесу горіння

Шифр НБУВ: Ж62252 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто задачу тепломасообміну поруватої частинки каталізатора, на поверхні якої, включаючи внутрішню поверхню пор, протікає необернена гетерогенна реакція першого порядку. Аналітично показано, що в нагрітій газовій суміші поруватість каталізатора сприяє зменшенню мінімальної концентрації каталітичного самозаймання домішки в суміші та збільшенню відповідного діаметру частинки каталізатора. Цій концентрації відповідає зовнішній кінетичний і внутрішній дифузійний режими протікання реакції.