Введение
Глава 1 Лабораторное моделирование ударных волн при разрыве сосудов высокого давления
1.1 Ударные волны при разлете газонаполненных сосудов высокого давления. Задачи и методы исследований 19
1.1.1 Экспериментальные установки и методы 19
1.1.2 Методики расчета 22
1.2 Моделирование взрывных волн на ударной трубе 26
1.3 Моделирование сферических ударных волн 32
1.3.1 Коническая ударная труба 32
1.3.2 Генератор сферических ударных волн 35
1.4 Представление параметров сферических ударных волн в универсальных безразмерных координатах 37
1.5 МЕтодика приближенного расчета параметров сферических
ударных волн 41
1.5.1 Амплитуда ударной волны 41
1.5.2 Профиль давления ударной волны. 44
1.6 Выводы 52
ГЛАВА 2 Ударные волны при разлете двухфазных сред газ - твёрдые частицы
2.1 Газодинамические явления при внезапном расширении двухфазных систем газ - твердые частицы 54
2.2 Волны разрежения в насыпных средах 62
2.3 Исследование параметров плоских ударных волн 69
2.3.1 Амплитудные и импульсные характеристики 71
2.3.2 Ударные волны при разлете стратифицированной системы газ - насыпная среда 77
2.4 Ударные волны при сферическом разлете сжатой двухфазной среды насыпной плотности 83
2.4.1 Моделирование разлета запыленной среды на генераторе сферических ударных волн 83
2.4.2 Моделирование разлета сжатой среды насыпной плотности на установке коническая ударная труба 87
2.5 Приближенный расчет параметров сферических ударных волн 94
2.6 Формирование облака пылевзвеси при взаимодействии волны разрежения со слоем сыпучего материала 99
2.7 Параметры ударных волн, формирующихся при разлете объема горящей пылевзвеси 108
2.7.1 Экспериментальная установка и методика измерений 108
2.7.2 Сгорание пылевзвесей в замкнутом объеме 112
2.7.3 Измерение параметров ударных волн при плоском
разлете объема горящей пылевзвеси 117
2.8 Выводы 125
ГЛАВА 3 Ударные волны при разлете систем жидкость -насыщенный пар
3.1 Физические взрывы при внезапном расширении парожидкостных систем 127
3.2 Параметры плоских ударных волн при разлете систем жидкость - насыщенный пар 134
3.2.1 Экспериментальная установка и методика измерений 134
3.2.2 Ударные волны при разлете объема насыщенного пара воды . 136
3.2.3 Ударные волны при внезапном расширении объема перегретой по отношению к внешним условиям жидкости 139
3.2.4 Импульсные характеристики плоских ударных волн 148
3.3 Ударные волны при сферическом разлете систем жидкость - насыщенный пар 155
3.3.1 Моделирование разлета перегретой жидкости на конической ударной трубе 155
3.3.2 Представление параметров сферических ударных волн
в универсальных безразмерных координатах 159
3.4 Приближенный расчет параметров ударных волн при разлете объема перегретой жидкости 165
3.5 Выводы 174
ГЛАВА 4 Ударные волны и детонция при сбросе давления газового взрыва
4.1 Газодинамические эффекты при истечении сгорающих газовых смесей 176
4.2 Инициирование взрывных режимов путем интенсификации процесса сгорания при воздействии волн разрежения и сжатия 187
4.2.1 Экспериментальная установка и методика измерений 187
4.2.2 Газодинамические эффекты при истечении сгорающей газовой смеси из объемов с различной степенью загроможденное 190
4.2.3 Возбуждение ударных волн при воздействии импульса разрежения на сгорающую газовую смесь 194
4.3 Возбуждение взрывных режимов при сбросе давления газового взрыва через газоотводящие магистрали 201
4.3.1 Экспериментальная установка и методика измерений 201
4.3.2 Динамика изменения давления внутри и вне разгружаемого реакционного объема 203
4.4 Детальное исследование процесса инициирования детонационных режимов 208
4.5 Условия и механизм инициирования детонации при сбросе давления газового взрыва 221
4.5.1 Факторы, определяющие инициирование детонационных режимов 221
4.5.2 Механизм возникновения детонации при сбросе давления газового взрыва через отводящие магистрали 227
4.6 Выводы 233
Глава 5 Горение смесей водород-воздух-пары воды в присутствии микрокапель (тумана), формирующихся при быстром расширении
5.1 Задачи и методы исследования процессов горения газовых смесей в присутствии микрокапель (тумана) 235
5.2 Экспериментальная установка и методика измерений 240
5.2.1 Взрывная камера с возможностью расширения реакционной смеси 240
5.2.2 Фотоприемник на основе двухполосного Si-Ge фотодиода 244
5.3 Измерение концентрации микрокапель 248
5.3.1 Основные соотношения 248
5.3.2 Динамика формирования микрокапель при внезапном сбросе давления 251
5.3.3 Расчет равновесных концентраций компонентов системы водород-воздух-насыщенный пар-микрокапли 255
5.4 Пределы воспламенения и распространения пламени в системе водород-воздух-водяной пар-миьсрокапли (туман). 259
5.5 Выводы 267
Заключение 269
Литература 273
