Е.Г. Вологина1, М. Штурм2, Я.Б. Радзиминович1, С.С. Воробьева3, А.А. Щетников1 1Институт земной коры СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 128, Россия 2EAWAG, CH-8600, POB 611, Dübendorf, Switzerland 3Лимнологический институт СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3, Россия
Ключевые слова: Землетрясение, метан, донные отложения, магнитная восприимчивость, диатомеи, скорость современного осадконакопления, оз. Байкал
Страницы: 1744-1755 Подраздел: НЕОТЕКТОНИКА
В Южном Прибайкалье в первой половине 1912 г. отмечались сильные землетрясения, которые, вероятно, позднее спровоцировали выброс больших объемов газа (возможно, метана) в водную толщу оз. Байкал и в атмосферу в районе ст. Шарыжалгай Кругобайкальской железной дороги. Это явление наблюдалось в августе 1912 г. местными жителями в виде водяных столбов в несколько сажен высотой и нашло отражение в региональной прессе. Для поисков следов этого события зимой 2010 г. в районе исследования был отобран керн донных осадков на глубине 1300 м. В интервале 1—8.7 см колонки обнаружен однородный слой, возраст которого по данным 210Pb датирования не выходит за пределы 100 лет. Отложения этого слоя характеризуются низкими содержаниями SiO2биог. и в то же время повышенными концентрациями Сорг. по сравнению с подстилающими осадками. Кроме того, в них отмечаются значительное содержание наземных растительных остатков, пониженная численность створок планктонных диатомовых водорослей, повышенная доля бентосных и древних диатомей. Эти данные свидетельствуют о том, что рассматриваемый слой образовался в результате землетрясения 1912 г., а источником слагающего его материала в значительной степени являются береговая и мелководная зоны Байкала.
Е.Н. Александров1, Е.А. Маркевич1, С.Н. Козлов1, Д.С. Частухин1, Н.М. Кузнецов2 1Институт биохимической физики им. Н. М. Эмануэля РАН, 119334 Москва 28en1937@mail.ru 2Институт химической физики им. Н. Н. Семенова РАН, 119991 Москва
Ключевые слова: гремучий газ, третий предел воспламенения, вырожденный взрыв, гетерогенный катализ реакции образования перекиси
Страницы: 3-14
На третьем пределе воспламенения измерен разогрев стенки реактора в период индукции и при взрыве. Показано, что в период индукции выделяется тепло, приблизительно равное теплу, выделившемуся при взрыве. Установлено, что в период индукции и под пределом скорость реакции меняется почти в 10 раз при смене очередности последовательного ввода в реактор водорода и кислорода. Это означает, что в этих случаях реакция в основном протекает на стенке реактора. Измерено суммарное количество перекиси водорода и пероксидного радикала HO2 ниже третьего предела воспламенения. Показано, что эти промежуточные продукты образуются в автокаталитической гетерогенной реакции. По совокупности данных, полученных в опытах и из литературы, установлено, что взрыв гремучего газа на третьем пределе — вырожденный. Взрыв происходит в результате накопления и распада в газе промежуточного продукта — перекиси водорода, которая образуется в основном на стенке реактора.
Л. С. Тран, П. А. Глод, Ф. Баттэн-Леклерк
Университет Лоррена, 54001 Нанси, Франция pierre-alexandre.glaude@univ-lorraine.fr
Ключевые слова: предварительно перемешанные ламинарные пламена, метан, этанол
Страницы: 15-23
Изучена структура стехиометрических ламинарных пламен метана, этанола и предварительно перемешанных смесей метана с 30 % этанола при низком давлении (6.7 кПа). Методом зондового отбора с последующим анализом на газовом хроматографе измерены профили молярных долей следующих компонентов пламен: CH4, C2H5OH, O2, Ar, CO, CO2, H2O, H2, C2H6, C2H4, C2H2, C3H8, C3H6, CH3–C≡CH (пропин), СН2=С=СН2 (аллен), CH2O и CH3HCO. Платинородиевыми термопарами измерены профили температуры пламен. Проанализированы сходство и различия в структуре пламен. Установлено, что во всех пламенах молярные доли промежуточных продуктов, содержащих два атома углерода, существенно превышают молярные доли продуктов с тремя атомами углерода. Молярные доли промежуточных продуктов максимальны в пламени этанола, несколько ниже в пламени этанол/метан и минимальны в пламени метана.
Моделируется работа импульсной аэрозольной системы тушения пожаров, возникающих при возгорании метановоздушной смеси в штреках и забоях угольных шахт. Вычислительный эксперимент показал, что такая система способна отсечь ударную волну, распространяющуюся по штреку угольной шахты, заполненному горючей метановоздушной смесью, подавить горение и защитить людей и оборудование в штреке от воздействия ударной волны.
Н.И. Полетаев, Ю.А. Дорошенко
Институт горения и нетрадиционных технологий, Одесский национальный университет им. И. И. Мечникова, 65082 Одесса, Украина incomb@ukr.net
Ключевые слова: факел алюминия, газодисперсный синтез, легкоионизируемые добавки, дисперсность продуктов горения, скорость коагуляции, пылевая плазма
Страницы: 31-44
Приведены результаты исследования влияния добавок K2CO3 на дисперсность продуктов горения газовзвеси частиц Al (средний диаметр частиц 4.8 мкм) в ламинарном диффузионном факеле. Экспериментально обнаружен экстремальный характер зависимости среднего размера частиц Al2O3 от концентрации добавки. При концентрации добавки K2CO3 0.5 % средний диаметр частиц Al2O3 составлял 30 нм, при концентрации добавки 5 % средний размер возрастал до 67 нм. Показано, что изменение среднего размера частиц Al2O3 в зависимости от концентрации легкоионизируемой добавки обусловлено взаимодействием пылевой и ионной подсистем плазмы продуктов горения в зоне реагирования в факеле. При высокой концентрации ионов (более 1020 м-3) это взаимодействие приводит к увеличению скорости коагуляции частиц Al2O3.
Предложена модель стационарного горения смеси частиц пиролизующегося твердого топлива с инертным материалом в противотоке газообразного окислителя. Химическая схема включает в себя пиролиз исходного топлива с образованием коксового остатка и газообразных продуктов (пиролизной смолы), окисление пиролизной смолы, окисление коксового остатка. Рассматривается процесс в бесконечном неадиабатическом реакторе. Одномерная однотемпературная модель включает в себя уравнения сохранения энергии системы и массы каждого компонента. Исходную систему уравнений решали для каждого типа тепловой структуры волны горения (нормальная и инверсная) асимптотическим методом с использованием приближения узкой зоны горения. Получены аналитические выражения, связывающие основные макрокинетические параметры процесса. Показано, что при малом содержании инертного компонента (в параметрической области инверсных волн) реализуется структура с полным протеканием пиролиза в зоне, отстоящей от фронта горения. В области нормальных волн наблюдается более полное сгорание топлива, что обеспечивается окислением части пиролизных смол.
Моделирование горения циклических нитраминов (ЦНА) показало, что их горение протекает по одинаковому механизму с совместным влиянием процессов в конденсированной и газовой зонах. Для чистых веществ изменение характеристик горения возможно только при низких давлениях с помощью катализаторов, действующих в конденсированной фазе, при высоких давлениях эта проблема трудноразрешима. Рассмотрено горение двойных составов (ЦНА + горючее (Г), ЦНА + перхлорат аммония (ПХА)) и тройных (ПХА + ЦНА + Г). Показано, что механизм горения и регулирование его характеристик определяются химическим взаимодействием и теплообменом между реагентами, которые зависят от характерного размера частиц в системе.
А.В. Фёдоров, А.В. Шульгин
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск fedorov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: мелкие частицы металла, насыпка, время задержки воспламенения, математическое моделирование
Страницы: 74-79
Предложена точечная полуэмпирическая математическая модель, удовлетворительно описывающая экспериментальные данные по зависимости времени задержки воспламенения частиц железа от температуры окружающей среды с учетом зависимости предельных температур воспламенения от давления.
С.А. Ждан, А.С. Сырямин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск zhdan@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: непрерывная детонация, камера сгорания, водородокислородные смеси, поперечные детонационные волны, структура течения, математическое моделирование, удельный импульс
Страницы: 80-90
В двумерной нестационарной газодинамической постановке сформулирована математическая модель непрерывной вращающейся детонации нестехиометрической водородокислородной смеси в кольцевой камере сгорания типа ракетного двигателя. Из анализа определяющих параметров установлено, что эта модель — задача на собственное значение, каковым является период задачи, который нельзя задавать произвольно, а необходимо искать в процессе решения. При численном моделировании динамики поперечных детонационных волн выяснено влияние коэффициента избытка горючего на структуру волн и удельный импульс, определены значения собственного числа — минимального периода задачи в зависимости от удельного расхода смеси. Показана их корреляция с экспериментом. При реализации непрерывной вращающейся детонации добавление к каналу постоянного сечения расширяющегося сопла приводит к росту удельного импульса.
А.П. Ершов, А.О. Кашкаров, Л.А. Лукьянчиков, Э.Р. Прууэл
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск ers@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: инициирование, пористое взрывчатое вещество, переход горения в детонацию
Страницы: 91-105
Исследовано инициирование тэна насыпной плотности потоком горячего газа, созданным взрывом активного заряда, отделенного воздушным промежутком. Проведено сравнение экспериментальных данных, полученных методом синхротронной радиографии, с результатами расчетов по двухфазной, двухскоростной, двухтемпературной модели. Приемлемое согласие получено при учете двух процессов, ускоряющих реакцию: дробление частиц при компактировании порошка и интенсификация горения из-за неустойчивости испаряющегося поверхностного слоя вещества при обтекании частиц высокоскоростным потоком газа.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
