ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ПРИ ГОРЕНИИ ЧАСТИЦЫ МАГНИЯ В ПОСТОЯННОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ
Н. И. Полетаев
Институт горения и нетрадиционных технологий Одесского национального университета им. И. И. Мечникова Poletaev@ukr.net
Ключевые слова: горение магния, плазменные колебания, возникновение неустойчивости, электронно-пылевая плазма, пылевые акустические волны
Страницы: 31-44
Аннотация
Для горящей в воздухе частицы магния (диаметром 6 мм) обнаружено существование пороговой напряженности внешнего постоянного электрического поля 30 кВ/м, при которой в измерительной цепи наблюдается возникновение электрических колебаний. Спектральный анализ колебаний позволил выявить две колебательные моды - низкочастотную (5 кГц) и высокочастотную (25 кГц). Показано, что низкочастотные электрические колебания обусловлены колебаниями плотности положительного объемного заряда cубмикронных частиц MgO между поверхностью частицы металла и отрицательно заряженной пластиной конденсатора. Высокочастотные колебания вызваны модуляцией диэлектрической проницаемости среды в зоне химической конденсации частицы магния. Причина модуляции - возникновение неустойчивости в зоне конденсации горящей частицы, которая проявляется в возбуждении продольных колебаний частиц MgO (пылевых акустических волн), распространяющихся в термоэмиссионной плазме продуктов горения магния. Возникновение пылевых акустических волн объясняется потоковой неустойчивостью, обусловленной различием дрейфовых скоростей носителей заряда в электрическом поле.
|