Дается критический анализ критериев, применяемых в некоторых странах (например, странах Европейского Сообщества) для определения степени экологической опасности химических веществ. В рамках поиска альтернативы или более адекватной и полной системы критериев предлагается новая система. Эта система включает в себя четыре блока в соответствии с четырьмя уровнями антропогенных нарушений в живых системах. В качестве примера нелетальных, но потенциально важных антропогенных воздействий, производимых синтетическим химическим веществом, приводятся новые данные об ингибирующем воздействии поверхностно-активного вещества (ПАВ) на моллюсков. Показано, что неионогенное ПАВ Тритон Х-100 ингибировало фильтрацию воды мидиями. Обсуждаются экологически важные последствия подобного подавления фильтрации воды. Показана эффективность предложенной системы критериев оценки экологической опасности антропогенных воздействий, включая воздействие веществ-ксенобиотиков.
Б. Ф. Бояршинов, С. Ю. Федоров
"Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе, 630090 Новосибирск, boyar@itp.nsc.ru, fedorov@itp.nsc.ru"
Ключевые слова: лазер, флуоресценция, пламя
Страницы: 3-8
С использованием лазерно-индуцированной флуоресценции и зондовых методов измерены температуры и концентрации ОН в пламени этанола. Показано, что максимальные значения температуры, полученные разными методами, соответствуют друг другу. При горении этанола, испаряющегося с поверхности сферы диаметром 15 мм, с учетом процессов тушения флуоресценции оценена концентрация радикала: ≈ 7 · 1016 см–3. При измерении концентрации калибровка аппаратуры проводилась в опытах с пламенем водорода, для которого эти данные известны. Установлено, что в обоих случаях максимум концентрации ОН смещен относительно максимума температуры. Полученные данные могут быть полезны при изучении горения капель жидкого топлива.
Г. К. Васильев, Е. Ф. Макаров, Ю. А. Чернышев
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, bgbrav@icp.ac.ru
Ключевые слова: энергетическое разветвление, пределы самовоспламенения, ингибирование продуктом реакции
Страницы: 9-16
На примере реакции фтора с водородом исследованы особенности протекания реакции с энергетическим разветвлением и механизмом торможения конечным продуктом. Показано, что для таких реакций вхождение в область самовоспламенения, определяемую статическими условиями (концентрацией реагентов, давлением, температурой), за счет изменения давления смеси может сопровождаться либо не сопровождаться ее самовоспламенением. Параметром, определяющим тот или иной характер поведения конкретной смеси, является скорость изменения давления смеси. Обоснована технология быстрого (в секундном диапазоне) приготовления фтороводородных смесей с минимальной наработкой фтористого водорода.
Представлены результаты расчетов ламинарного и турбулентного течений в пограничном слое на пористой пластине с вдувом и горением метана. В математической модели использовалось приближение пограничного слоя. Горение моделировалось с помощью одной глобальной реакции конечной скорости и кинетического механизма догорания водорода и окиси углерода. Показано, что при вдуве и горении в ламинарном и турбулентном потоках происходит более интенсивное оттеснение течения от стенки, чем при вдуве в изотермический поток, что приводит к уменьшению сопротивления трения, теплового и диффузионного потоков. Горение в турбулентном потоке приводит к ламинаризации течения и затягиванию ламинарно-турбулентного перехода.
С. И. Футько
Институт тепло- и массообмена НАН Беларуси, 220072 Минск, Беларусь, foutko@itmo.by
Ключевые слова: сверхадиабатический эффект, тепловая волна, фильтрационная волна, химическая структура, кинетический анализ, влияние состава
Страницы: 23-32
На основе скелетных схем и анализа чувствительности проведен детальный анализ структуры области тепловыделения, особенностей образования радикалов, а также динамики окисления метана в условиях ультрабедной метановоздушной волны фильтрационного горения газов. Показано, что экзотермическая область состоит из двух последовательных пиков, первый из которых формируется окислением углеводородов и водорода радикалами OH, второй — в реакции окисления CO. В зависимости от преобладающих реакций разветвления цепей радикалов в волне выделено несколько областей. В области «низких» температур основным цепным механизмом образования радикалов является реакция CH3 + O2 = CH3O + O, в «промежуточной» области — HO2 + CH3 = CH3O + OH, а в зоне "высоких" температур — H +O2 = O + OH. Две первые области соответствуют зоне предварительного подогрева, последняя — зоне реакции волны фильтрационного горения газов.
В. П. Самсонов
Сургутский государственный университет, 628400 Сургут, samsonov@surgu.wsnet.ru
Ключевые слова: вихревая структура, температура, сгорание газа, тепловой поток
Страницы: 33-38
Исследовано влияние состава смеси пропана с воздухом на самопроизвольно возникающую структуру "опрокинутого" вихревого пламени при горении газа, вдуваемого на нижнюю поверхность пластины, наклоненной относительно горизонта. Установлено, что угловая скорость продуктов горения определяется ориентацией вектора скорости вдува газа относительно направления силы тяжести, скоростью в сопле горелки и составом горючей смеси. Показано, что при изменении состава горючей смеси происходит перестройка поля скоростей в вихревой структуре, приводящая к изменению распределений концентраций и температур в пламени. Получены зависимости высоты пламени и полноты сгорания горючей смеси от скорости вдува и содержания пропана.
А. А. Кузнецов
Владимирский государственный университет, 600000 Владимир, leonid-adm@vpti.vladimir.su
Ключевые слова: пламя метеотрона, плазма, зонд, вольт-амперная характеристика, температура, степень ионизации
Страницы: 39-49
С помощью двойного подвижного зонда исследовано крупномасштабное открытое пламя метеотрона. Приведены описание установки, методика эксперимента и результаты измерений. По полученным вольт-амперным характеристикам найдены электронная температура и степень ионизации плазмы пламени. Определен режим работы системы зонд — плазма пламени. Указана возможность положительной поверхностной ионизации адатомов калия на частицах сажи в объеме пламени.
Исследована работа высокоэнтальпийной установки кратковременного режима с двойной форкамерой при воспроизводстве в набегающем на модель потоке натурных значений давления торможения и физической энтальпии торможения. Нагрев рабочего тела осуществляется за счет сжигания в первой форкамере горючих: водорода, пропана (трехкомпонентная исходная смесь: горючее + воздух + компенсирующий кислород) либо комбинации этих горючих с закисью азота (четырехкомпонентная исходная смесь: горючее + закись азота + воздух + компенсирующий кислород либо компенсирующий азот). Для всех горючих состав исходной смеси, накачиваемой в первую форкамеру, обеспечивает получение потока с массовой долей кислорода, равной массовой доле кислорода в атмосферном воздухе (0,231). Расчеты выполнены для диапазона чисел Маха Мн = 4 ÷ 7 и траектории полета со скоростным напором ≈ 0,6 бар.
Д. Л. Ле, Х. Ч. Бай, А. А. Мишунин*, А. В. Старов*
"Китайский аэродинамический научно-исследовательский центр, 621000 Миньян, КНР *Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск, starov@itam.nsc.ru"
Ключевые слова: прямоточный двигатель, сверхзвуковая камера сгорания, керосин, тяга
Страницы: 58-66
Изложены результаты экспериментального исследования полной модели ГПВРД на керосине, проведенного в импульсной трубе ИТ-302М Института теоретической и прикладной механики СО РАН, и исследования модели на водороде, выполненного в импульсной трубе с огневым подогревом Китайского аэродинамического центра. Испытания проведены при числах Маха 5 и 6 при параметрах потока, близких к полетным. Определена оптимальная схема подачи керосина в этих условиях, и исследованы тяговые характеристики модели двигателя. Дан анализ возможности управления процессом горения керосина при испытаниях в трубе кратковременного действия, и изучены особенности воспламенения топлива в короткой камере сгорания. Реализовано интенсивное горение керосина при встречной подаче не менее 3% водорода, что позволило получить эффективную тягу. Проведено сравнение распределений статического давления и силовых характеристик модели при горении керосина и водорода.
Т. П. Ивлева, А. Г. Мержанов
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения
Ключевые слова: трехмерные процессы, твердопламенное горение, нестационарные режимы, периодические решения, спиновые волны, теплопотери
Страницы: 67-76
Рассмотрено влияние теплопотерь на характеристики твердопламенного горения. Выявлены новые установившиеся трехмерные периодические режимы, не реализуемые при горении в адиабатических условиях. На примере режима с шестью очагами, движущимися по винтовым линиям в приповерхностных слоях цилиндра, объяснена сущность режимов такого типа. Очаги локализованы в приповерхностных слоях цилиндра и не пересекают центральные (расположенные вдоль оси) зоны образца. Внутренняя часть цилиндра (ядро) сгорает в стационарном режиме, т. е. вдоль оси цилиндра фронт движется с постоянной скоростью. Дано объяснение существования таких режимов.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
