Главная – Журналы – Физика горения и взрыва 1968 номер 3

Рассматривается разогрев металлической частицы в среде, содержащей кислород. Образующийся в результате реакции окисел металла не учитывается. Полагается, что процессы тепло- и массообмена частицы со средой протекают квазистационарно внутри приведенной пленки, что гомогенная «и гетерогенная реакции имеют первый порядок по кислороду и подчиняются температурной зависимости Аррениуса. Кроме того, реакция в паровой фазе имеет первый порядок по парам металла, а реакция на поверхности — нулевой. Распределения температуры и концентраций паров металла и кислорода вблизи частицы описываются системой дифференциальных уравнений шестого порядка. На ЭВМ «Урал-2» рассчитаны температурные кривые разогрева и скорости испарения магниевых частиц в кислородазотной среде. Для частиц, которым обеспечены условия воспламенения, обязателен переход с режима испарения в инертную среду на режим диффузионного горения. Такой переход можно наблюдать и по изменению со временем распределения температуры в приведенной пленке. Если же условия воспламенения частицы не обеспечены (температура среды ниже предельной), то упомянутого выше перехода в расчетах не наблюдается. За момент воспламенения металлической частицы был принят момент выхода ее на режим диффузионного горения. Исходя из такого признака воспламенения были рассчитаны времена индукции магниевых частиц в кислородазотной среде в зависимости от размера частицы, температуры среды и от содержания кислорода в среде.