Введение
1. Структуры гетерогенных конденсированных смесей 49
1.1. Случайное размещение частиц в пространстве 49
1.1.1. Физическая модель и компьютерная реализация 50
1.1.2. Иллюстрация «метода вязкой суспензии» 58
1.1.2.1. Монодисперсная система частиц 58
1.1.2.2. Полидисперсная система частиц 69
1.2. Структура гетерогенных конденсированных смесей 75
1.2.1. ГКС с монодисперсным компонентом 77
1.2.2. ГКС с бидисперсным компонентом 95
1.3. Описание структуры ГКС методами кинетической теории 98
1.3.1. Общие свойства динамической системы 98
1.3.2. Кинетическое уравнение для функций распределения 102
1.3.3. Цепочка зацепляющихся кинетических уравнений 104
1.3.4. Решение кинетических уравнений 105
Выводы 114
2. Стационарное горение гетерогенных конденсированных смесей 116
Введение 116
2.1. Основные уравнения 118
2.2. Структура поверхности горения 132
2.3. Модель выгорания частиц окислителя 134
2.4. Результаты моделирования 138
Выводы 145
3. Агломерация металла при горении гетерогенных конденсированных смесей 146
Введение 146
3.1. Физическая модель агломерации металла при горении ГКС 147
3.2. Роль структуры ГКС в процессе агломерации 153
3.2.1. Диспергирование кластеров при плавлении 154
3.2.2. Ультрадисперсный алюминий 161
3.2.3. Крупнодисперсный алюминий 164
3.3. Математическая формулировка модели агломерации 168
3.3.1. Вывод основного уравнения 168
3.3.2. Частные модели 176
3.3.2.1. Эффективное сечение захвата ст(М,т) 176
3.3.2.2. Вероятность отрыва агломерата от поверхности Л(М) 177
3.3.3. Точные решения уравнения агломерации 180
3.3.4. Результаты моделирования 184
3.4. Моделирования агломерации методом Монте-Карло 193
3.4.1. Описание метода 194
3.4.2. Определение параметров KNS и ЛЛ^др 199
3.4.3. Модели столкновений агломерат - субагломерат 201
3.4.4. Результаты моделирования 208
3.5. Уточненная модель агломерации алюминия при горении ГКС 220
3.5.1. Формулировка модели 222
3.5.1.1. Отрывающая сила 222
3.5.1.2. Удерживающая сила 228
3.5.1.3. Условие отрыва агломерата 233
3.5.2. Метод расчета и результаты моделирования 234
Выводы 244
4. Нестационарное горение гетерогенных конденсированных смесей 246
Введение 246
4.1. Нестационарное горение слоевых конденсированных систем 246
4.1.1. Параллельное горение компонентов 249
4.1.1.1. Функции отклика 249
4.1.1.2. Результаты моделирования 254
4.1.2. Последовательное горение компонентов 269
4.1.2.1. Основные уравнения 270
4.1.2.2. Периодическая СКС 276
4.1.2.3. Случайно-неоднородная СКС 278
4.1.2.4. Результаты моделирования 281
4.2. Нестационарное горение ГКС с дисперсными компонентами 294
4.2.1. Феноменологическая модель нестационарного горения ГКС 295
4.2.2. Колебание скорости горения при гармонических колебаниях давления 302
4.2.3. Независимое горение компонентов 306
4.2.4. Крупно дисперсные частицы наполнителя 310
4.2.4.1. Функции отклика 313
4.2.4.2. Частные производные 316
4.2.4.3. Результаты моделирования 321
4.2.5. Тепловое взаимодействие компонентов в к-фазе 326
Выводы 330
5. Очаговые модели распространения химической реакции в ГКС 332
Введение 332
5.1. Анализ схемы очагового распространение реакции 334
5.1.1. Трехмерная система 340
5.1.2. Двумерная система 344
5.1.3. Одномерная система 349
5.1.4. Характерные времена процесса 352
5.2. Распространение реакции в одномерной системе 357
5.3. Стационарное распространение реакции 361
5.4. Устойчивость стационарного режима распространения реакции 368
5.5. Нестационарное распространение реакции 371
5.6. Сравнение с экспериментами 384
5.7. Распространение реакции в трехмерной системе 391
Выводы 397
Заключение 399
Литература 401
Приложение
