Спиновая детонация

Скорость спиновой детонации вдоль оси трубы (скорость движения процесса в целом), несмотря на явно трехмерную структуру ее фронта, точно совпадает со скоростью детонации в той же смеси, вычисленной по классической одномерной теории. [c.391]

Еще первые исследователи спиновой детонации заметили, что по мере удаления по составу от пределов распространения детонации число ядер спина увеличивается, спин становится многоголовым. Затем детонация переходит в нормальную , как думали, плоскую. [c.392]

Рис. 4. Схема системы полос на развертке свечения спиновой детонации

Критерием того, будет ли волна самоподдерживающейся, яв-" ляется температурная зависимость скорости реакции в волне. Сильная зависимость от температуры ведет к нестабильной волне. Для большинства смесей осуществляется этот случай. Все авторы приходят к выводу, что неустойчивость приводит к следующим изменениям в структуре детонационной волны. Зона реакции деформируется и разбивается на ряд возмущений, перемещающихся по поверхности ударного фронта. Предел раздробленности определяется существованием предела времени реакции. Получающаяся структура напоминает структуру спиновой детонации. [c.165]

При исследовании детонации в далеких от предела областях, действительно, были найдены особенности, характерные для спиновой детонации. [c.165]

Исследования неустойчивости зоны воспламенения в плоской детонационной волне, проведенные с целью определения условий возникновения спиновой детонации, привели Щелкина к выводу о возможности использования полученных результатов для объяснения причин возникновения высокочастотных колебаний в ЖРД П58]. [c.165]

В условиях, близких к пределу распространения детонации, наблюдается весьма своеобразное явление детонационного спина . Согласно исследованиям К. И. Щелкина (1945) при спиновой детонации распространяющаяся вдоль трубы ударная волна теряет [c.597]

Спиновая и пульсирующая детонации. ............................395 [c.343]

Спиновая и пульсирующая детонации [c.391]

То, что волны интенсивного тепловыделения при химических реакциях могут распространяться по однородной неподвижной среде в виде пространственных стационарных и нестационарных в большей или меньшей степени упорядоченных структур, известно давно. Первым указанием на нестационарный пространственный характер распространения волны детонации в трубе было обнаружение в 1927 г. явления, названного спиновой детонацией [11]. На фотографиях с разверткой по времени наблюдался колеблюгцийся светягцийся фронт с отходягцими от него сзади полосами. Объяснение этого явления состоит в том, что в волне имеется область с более высокой, чем средняя, температурой и, следовательно, с большей светимостью, причем по мере распространения фронта эта область врагцается вокруг оси трубы. [c.132]

Спиновая детонация, не укладывающаяся в модель Зельдовича — Неймана, много лет рассматривалась как исключительное явление, характерное лишь для некоторых газовых смесей, например, для окиси углерода с кислородом. Затем X. А. Ракипова, Я. К. Трошин и К. И. Щелкин (1947) показали, что детонационный спин возникает всегда и во всех смесях вблизи пределов распространения детонации, каким бы способом они ни достигались (уменьшением диаметра трубы, понижением начального давления или изменением концентрации горючей компоненты). [c.391]

После длительных и очень трудных поисков К. И. Щелкину (1945) и Я. Б. Зельдовичу (1945) удалось выяснить, что спин имеет газодинамическую природу и представляет собой косую пересжатую детонацию, распространяющуюся с постоянной скоростью вдоль стенок трубы по спирали. Горение в спиновой детонации, как выяснилось, начинается за фронтом ЬМ тройной маховской конфигурации (рис. 11). Волна ЬС этой же конфигурации представляет собой прямой ударный фронт, характеристики которого можно вычислить по теории Зельдовича — Неймана. [c.391]

Пульсируюш ая и спиновая детонации, появляющиеся в результате неустойчивости детонации в модели Зельдовича — Неймана, несмотря на качественно новый способ воспламенения в неоднородностях на фронте детонации, мало что меняют в описанном выше механизме предела детонации. Предел здесь связывается с исчезновением спина. Но этот подход скорее дает способ вычисления предела, нежели новое его физическое толкование, существенно отличное от разработанного для детонации в модели Зельдовича — Нейман 1. [c.397]

Говоря современным языком, шероховатость играет для воспламенения ту же роль, что и газодинамические неоднородности при пульсирующей и спиновой детонациях. К. И. Щелкин (1949) показал, что спиновая детонация, переходя в шероховатую трубу с малым шагом спирали, теряет характерную спиновую структуру. Помещая в трубу спирали с разным, но достаточно большим шагом, можно произвольно изменять частоту спина, вызывать характерную для него волнистость фронта и полосатую структуру послесвечения, теперь уже связанные с шагом спирали. Эти явления в шероховатой трубе возникают в результате движения по спирали искусственной зоны воспламенения, возникающей в результате столкновения ударной волны со спиральной шероховатостью. Так удается имитировать естественную газодинамическую конфигурацию, служащую источником воспламенения газа в спиновой детонации. В шероховатой трубе этот источник значительно стабильнее, чем в спиновой и пульсирующей детонации, поскольку его суп1 егствование связано с температурой в отраженной волне, значительно более высокой по сравнению с температурой в прямой волне, которая определяет масштаб и существование неоднородностей при спиновой и пульсирующей детонации. [c.397]

Р. А. Стрелов (13), проведя предварительный анализ влияния трехмерного возмущения на зону реакции, указал, что в потоке возникнут бесконечно малые изменения, сходные с конечными изменениями в спиновой детонации. [c.165]

Основные черты спиновой детонации, отмеченные Бонном и Фрезером, следующие волнистый фронт детонации и три типа полос за фронтом на развертке самосвечения (рис. 4). Такая структура сохраняется на больщом расстоянии за фронтом. Существование трех систем возму щений, характерных для детонационного спина, отмечали также Тенис и Вагнер [14]. Система вертикальных или почти вертикальных полос р была отождествлена со следами вращения вытянутых вдоль оси возмущений-шлейфов. Волнистость фронта объяснялась существованием ви фронте волны области сильного свечения, где локализуется химическая реакция. Систе>мы полос а-волны сжатия, направленные от фронта и у-следы горячих частиц, движущихся за фронтом со скоростью потока. [c.165]

Таким образом, мы показали, что при нормальной детонации в ме-тано-кислородных смесях отмечаются все черты, характерные для спиновой детонации. Система высокочастотных звуковых возмущений, удаляющихся от фронта в сгоревщем газе, появляется в результате столкновений поперечных волн во фронте детонации. [c.165]

В газообразных взрывчатых смесях детонационный режим взрывчатого превращения возможен лишь при определенных концентрациях горючего газа в зависимости от химического состава смеси, давления и температуры. Снижение давления приводит к возникновению пульсирующего фронта детонации и в дальнейщем к образованию так называемой спиновой де- [c.98]

Ю. Н. Денисов и Я. К. Трошин (1959, 1960) предприняли исследование многоголовой и нормальной детонации средствами, позволяющими обнаружить неоднородности во фронте детонации, значительно меньшие по размерам, чем это могли сделать раньше. Выяснилось, что не только спиновая (одно- и многоголовая), но и нормальная детонация в действительности имеет трехмерную структуру. В связи с первыми опытами Денисова и Трошина было предпринято описанное выше исследование устойчивости плоской детонации в модели Зельдовича—Неймана. [c.392]

Вследствие более высокой температуры в ударном фронте пересжатой (сильной) детонации по сравнению с детонацией Чепмена — Жуге размер ячеек при потере устойчивости оказывается значительно меньшим, чем в детонации Чепмена — Жуге. Так возникает тонкая структура в пульсирующей детонации. Тонкая структура зарегистрирована теми же авторами и спиновой дето- [c.394]

Кроме рассмотренной классич. Д. интенсивно исследуются т. н. спиновая Д., характеризующаяся движением детонац. волны по спирали, Д. в гетерогенных системах, малоскоростная Д. [c.152]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...