Численное исследование влияния электрического заряда дисперсной фазы на параметры отражения ударной волны при распространении ударных волн из запыленных сред в однородный газ

Актуальность и цели. Целью данной работы является исследование ударно-волновой динамики электрически заряженных запыленных сред. В частности, исследовалось влияние наличия электрического заряда дисперсной фазы на динамику несущей среды. Результаты исследований возможно использовать при оптимизации технологических процессов нанесения порошковых покрытий в электрическом поле. Материалы и методы. В исследовании на основе численного решения уравнений динамики многофазной среды проводится моделирование процесса движения прямого скачка уплотнения из запыленной среды в чистый газ с учетом сил электрической природы, воздействующих на дисперсную составляющую гетерогенной смеси, а также силового и теплового взаимодействия компонент многофазной среды. В математической модели несущая среда описывается как вязкий сжимаемый теплопроводный газ. Результаты. Выявлены закономерности ударно-волнового течения запыленной среды во внутреннем электрическом поле, генерируемом заряженной дисперсной компонентой двухфазной среды и исследовано влияние электрического заряда дисперсной фазы на интенсивность отраженной от твердой поверхности ударной волны. Выводы. Влияние заряда электрически заряженной запыленной среды является существенным лишь для малых интенсивностей ударной волны.