Критериальный анализ процесса гашения волн горения и детонации унитарного топлива в трубопроводах на основе подходов механики многофазных сред

Рассматривается гашение процессов горения и детонации унитарного топлива в трубопроводах за счет адиабатического расширения потока при переходе в участок увеличенного диаметра трубы. Ряд технологических процессов сопровождается движением аэрозолей, дисперсной фазой в которых являются частицы унитарного топлива. Эксплуатация таких объектов может приводить к развитию волн горения и детонации. Целью работы является формулировка допущений и упрощений на основе критериального анализа системы уравнений механики многофазных сред, описывающей процесс гашения волн горения и детонации унитарного топлива за счет расширения трубопровода. Сформулирована физико-математическая модель такого процесса на основе подходов механики многофазных сред и теплофизики. Осуществлен переход в безразмерное пространство, и выделены комплексы, позволившие сформулировать ряд физически обоснованных допущений. Показано, что с учетом симметрии процесса в рамках сформулированных допущений возможно описание процесса гашения волн горения и детонации в одномерном приближении. Определено, что существенный вклад в распространение волн горения и детонации вносят фазовые превращения, связанные с реакциями горения унитарного топлива.