1.4 Процессы горения и взрыва

1. Численное исследование диффузионных пламен, перехода горения в детонацию в газах с использованием электронной базы данных по скорости турбулентного пламени и «обратного» диффузионного пламени на пористой сфере в условиях микрогравитации с учетом сажеобразования. Применение бессеточного метода для расчетов рабочих процессов в поршневом и в прямоточном двигателях с сопряженным теплообменом. Экспериментальные исследования горения и детонации самовоспламеняющихся металлорганических соединений в среде водяного пара и в воздушной среде, детонационной способности смесей индивидуальных углеводородов. Отв. Фролов С.М. 2. Расчетно-экспериментальные исследования детонационной способности газовых смесей углеводород-водород-воздух, детонационной способности жидких горючих и детонационной способности продуктов пиролиза легкоплавких твердых горючих. Отв. Шамшин И.О. 3. Разработка конструкции и исследование режимов работы мощных ИК – горелочных устройств на основе термостойких материалов. Испытания и оптимизация конструкции мощных ИК горелок в системах нагрева ковшей для разлива стали и кокилей в литейном производстве. Разработка математической модели и компьютерной программы для численного моделирования волн в конденсированных активных средах с целью анализа нелинейных эффектов при воспламенении, распространении волны горения и неустойчивостей фронта горения с учётом энерговыделения в конденсированной фазе. Создание научных основ диффузионного горения металлов с различными добавками. Показатели механической чувствительности смесей полимеров с порошкообразными металлами будут определяться двумя независимыми лабораторными методами исследований - критических давлений и критических энергий. Эти методики научно обоснованы и зарекомендовали себя как объективные надежные методы исследований чувствительности взрывчатых веществ. Отв. Крупкин В.Г. 4. Математическое моделирование выстрелов с блочными зарядами применительно к 30 мм гладкоствольной установке. Сравнение с экспериментальными данными и поиск оптимальных условий выстрела. Для блочных зарядов из прессованного (до пористости 5-10%) смесевого топлива из ПХА и ПММА с добавками алюминия и гексогена будут проведены термодинамические расчеты единичного импульса до 3000атм., исследовано влияние состава топлива, физической структуры, размеров и начальной температуры заряда, размеров и формы сопла на величину единичного импульса и давление в двигателе, анализ потерь единичного импульса. Исследование неидеальных взрывов высокометаллизированных взрывчатых составов. Получение данных о скоростях и режимах неидеальной детонации, механизмах дореагирования избыточного горючего с внешним окислителем (воздухом и водой), параметрах взрывных волн взрывов в различной геометрии при различных начальных условиях. Создание и методик регистрации параметров неидеальных взрывов. Отв. Комиссаров П.В. 5. Экспериментальные и теоретические исследования механизмов формирования, воспламенения и горения энергоемких водных композиций, разработка технологий получения и применения для фотокатализа нано-размерных полупроводниковых продуктов горения энергоемких металлов. Получение локальных параметров поперечных волн очагового режима горения ВВ и баллиститных порохов. Отв. Ассовский И.Г. 6. Измерение энергий сгорания и расчет энтальпий образования новых высокоэнергетических полиазотистых соединений и топливных композиций. Определение зависимости энергий хиических связей от структуры молекул, в том числе, для энергоемких соединений. Нахождение энтальпий образования и перестройки радикалов. Совершенствование метода расчета энтальпий образования по групповым вкладам. Исследование кинетики и механизма термического разложения энергоемких гетероциклических соединений. Разработка конструкции калориметра для контроля качества специзделий по ОСТ В-84. Отв. Матюшин Ю.Н. 7. Изучение пиролиза углеводородов с целью получения кинетической информации в зависимости от физико-химических условий протекания данного процесса. Определение кинетических особенностей температурной конверсии газообразных продуктов пиролиза различных углеводородов с целью повышения экологичности и энергоемкости процессов, связанных с проблемами утилизации разнообразных отходов. Выявление основных характеристик температурной конверсии продуктов крекинга углеводородных топлив, используемых в различных энергетических и двигательных установках. Проведение экспериментального изучения и численного моделирования кинетики воспламенения и горения различных углеводородов. Изучение влияния промотирующего и ингибирующего эффекта различных добавок при воспламенении и горении углеводородов. Разработка, создание и валидация детальных кинетических механизмов, позволяющих моделировать процессы горения топливо-воздушных смесей. Отв. Медведев С.П.