Исследование кинетики неравновесных процессов в импульсных струях продуктов сгорания тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.08 ВАК РФ

JK

ИНСТИТУТ HUÜOKMX ГЕНЛЕРАТ *Г

лклдимин HAÏК РОССИИ

РГ6 од

УДК 333. SU, 939.196

Нл пр»ва* рукописи

ЬРЕЯКН Александр Викторович

ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ НЕРАВНОВЕСНЫХ ПРОЦЕСООВ В ИМПУЛЬСНЫХ СТРУЯХ продуктов СГОРАНИЯ

Специальности;

- 01.04.08 - фклика к хтчмя плати

- Ot.OA.lt теплофизика а молекулярная ^плкк»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация па соискпии«? ученой степени докторе физико-математических ту*

Москрл - 199Э г.

Работч выполнена в Ингтитук" вш.ч'жич »^мпр-рвтур РАН Официальные оппоненты:

доктор $иэико-иаТека,тических паук, профессор * И О'-ипо»

доктор фиэико-иатенатическнх науг . профессор А * 1наичкян«н

доктор фи^ико-натенатическик наук, профессор Н Н Кудрявие»

Ведущая орг анизаций Институт химической 4>ичи» и РАН

Эапмта '-остоитгя часов

на заселении Специализированного совета Л 002.33.01 при Инпмтуте высоких температур РАН по адресу: 127412.Москва.Нворская уя 13/16

С диссертацией можно ознакомиться в библиотек* ИВТАН

Автореферат разослан_________________1993 года

Ученый секретарь

Специализированного сонате •• .

/ * '

к -им. А Л Хпмкин

© Ниумнор оЛъелнненме "МРГЧ!" Гиаш'.юг ть-япсмни п.ик,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Потоки высокотемпературного газа и плазны представляют собой сложнейший физический объект, неизменно привлекающий интерес как с чисто фундаментальной точки зрения, так и для огромного числа «практических приложений. Одним из важнейших свойств таких потоков является интенсивное излучение оптического диапазона. Современные представления об интенсивности и структуре спектра излучения высокотемпературного газового потока опираются не тоько на теплсфизические и спектроскопические свойства молекул потока, и неизбежно включают большой комплекс кинетических явлений, определяюсжх реальные заселенности оптически активных состояний, котермг могут существенно отличаться от равновесных.

Одним из наиболее сложных объектов высокотемпературной газодинамики являются импульсные сверхзвуковые струи

высосоэнтальпийного газе и плазны, сочетающие неодчомерные и нестационарные газодинамические процессы с разнообразными плаэмохимическими, релаксационными и радиационными явлениями. Анализ неравновесных процессов, происходящих в таких течениях, требует не только детальных представлений о механизмах различных энергообменных и хинических процессов, но и знания большого количества сечений и констант скоростей зленегнарных реакций.

Неизменный и разносторонний интерес к этим процессам отражен в огромном количестве публикаииий. Можно констатировать, что к настоящему времени достаточно хорошо отработана газодинаника стационарных струйных течений, значительный прогресс достигнут в иакрокинетическом описании происходящих в них релаксационных, химических и плазменных процессов. Однако детальная, поуровневая кинетика необходимая для списания спектрального распределения неравновесного излучения. раргаботана для таких течений еще весьма слабо. Если кроме того принять во внинание отсутствие достаточно простых численных и аналитических моделей, описывающих течение на стадии формирования струи, то становится очевидным необходимость всестороннего экспериментального исследования, включающего анелиз самых различных механизмов неравновесного из г/ченип » специфических условиях нестационарного сверхзвукового струйного течения.

такого исследования определяется в первую очередь практической важностью создании надежных иш-пе^нкп методов расчета поля и спектрального ссстчва нер»внпвеского

излучения выхлопных струй ракетных двигателей на стационарном и нестационарном режиме работы. Кроне того известен широкий круг практического использования сверхзвуковых струй

высокотемпературного газа и плазмы в разного рола плазнохимических и металлургических технологиях, при разработке газодинамических, химико-газодинамических и плазнодинанических лазеров а такие интенсивных источников излучения сплошного спектра. Важно такое подчеркнуть, что струйное сверхзвуковое расширение само по себе представляет уникальный инструмент для исследования неравновесных физико-химических процессов в условиях экстремальных градиентов температуры и плотности.

поилась разработка комплекса физико-химических моделей, описывающих заселенности оптически активных ноекулярных и атомных состояний в импульсных струях продуктов сгорания ш зависимости от состава газа и режима течения. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Создание конллекса экспериментальной аппаратуры и разработка методов диагностики, пригодных для исследования, регистраииии и анализа неравновесных распределений высоковозбужденных молекул • условиях нестационарных сверхзвуковых потоков.

2. Анализ особениосей процесса формирования сверхзвуковых струй с глубоким расширением и создание простых эмпирических моделей, описывающих параметры потока на нестационарной стаями течения.

3. Исследование обобщенной кинетики колебательных степеней свободы в условиях импульсных струй и разработка ноделей неравновесного ИХ излучения на стадии запуска струи.

4. Анализ' и разработка механизнов* неравновесного возбуждения атомарных принесей мелочных металлов в условиях колебательно неравновесных струйных потоков.

9. Экспериментальное исследование особенностей проявления хенилюнинесцентных иеханизнов неравновесного излучения в условиях химически реагирующих струй и построение эмпирических ноделей, связывающих спектр хенилюнинееценции с химическим составом, термодинамическими параметрами потока и распределениями энергии реагирующих молекул.

Научная_новнэиа работы состоит ■ следующем: 1. Разработан н создан конплекс экспериментальной аппаратуры и диагностических средств, позволяющий исследовать спектр-неравновесного излучения импульсных сверхзвуювнх струп

различного состава в широкой диапазоне параметров торможения.

2. Впервые получены достаточно простые энипирические соотношеня. позволяйте описывать в обобщенных паранетрах подобия динамику распределений плотности и движение характерных областей потока на начальной участке импульсной недорасширенной струи.

3. Впервые обнаружена и экспериментально исследована область интенсивного неравновесного ИК излучения С"вспышка") во фронтальных слоях импульсной сверхзвуковой струи. Разработана полуэкпирическая модель, описывающая распределение уровня заселения основных излучающих состояний СОг а полосах 4,3 и 2,7 нкм на стадии формирования выхлопных струй продуктов сгорания.

4. Предложен механизм нерезонансного энергообмена атомов щелочного металла с колебательно-неравновесным азотом, позволяющий правильно рассчитывать уровень излучения принеси в неравновесном потоке.

5. Установлен механизм формирования парциальных функций распределения оптически активных молекул в потоках диссоциированного углекислого газа, определяющий спектр

.неравновесного УФ излучения струн в различных рекинах течения.

1. Приненение методов эниссионно-абсорбционной спектроскопии в атомных и молекулярных спектрах для анализа неравновесных функций распределения оптически активных молекул в газовых потоках.

2. Результаты электронно-пучковых, теневых и спектроскопических исследований динамики формирования недорасширеных струй, представленные в виде эмпирических уравнений в обобщенных параметрах подобия.

3. Результаты эниссионно-абсорбционных измерений в ИК-полосах в импульсных струях, отраженные в численно-аналитической модели "вспыюси" ИК излучения при запуске недарасширенных струй продуктов сгорания.

С. Механизм и распределение парциальных сечений энергообмена атомов натрия с колебательно-неравновесиьш азотом, а таккэ результаты измерения поступательной текпературы струи, основанные на развитом механизме.

Э. Результаты зксперннентальмого исследования механизм® Формирования функцни распределения оптически активных

электронно-возбужденных молекул в процессах лкссоциации и рекомбинации углекислого газа за ударными волнами к в

недорасширенных струях.

К?хчная_и_п£актическая__ценность работы определяется тем. что

впервые получен обширный экспериментальный материал о динамике формирования неравновесных сверхзвуковых струй и интенсивности* их излучения в ИК, видимом и УО диапазоне при различных составах газов и ревинах течения. Предлагаемые в работе кинетические механизмы, определяющие уровень неравновесного излучения атомарных линий, колебательных и электронных молекулr,¿>;:i¡x полос могут быть положены в основу инженерных методов расчета радиационных характеристик импульсная струй.

В результате проведенных исследований сфорнировалось HOBOS НАУЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ на стыхо физики и хкмии низкотемпературной плазмы и молекулярной физики - исследование процессов формирования Функций распределения вьеокозозбуиденньк молекул в сверхзвуковых потоках высокоэнтальпийного газа и плазкы.

Апробация___работь' Результаты, представ л еиные в диссертации

докладывались на следующих конференциях и сенннарах: на IX и XVII Meедународных симпозиумах по ударным волной, на XII Международном симпозиуме по динамике сидкости н газа, на VII, VIII и X Мевдународных коллоквиумах по динамике взрыва и реагирувних систем, на XI tie злу народном симпозиуме по горению, на Международном симпозиуме по оптическим методам а динамике жидкости С15343, на Из адународной гакохе-сенинаре «Высокотемпературная газодинамика и ударные волны» С1983J, на V, .VIII и IX Всесоюзных симпозиумах по горению н взрыву, IV н II Всесоюзных конференциях по динамике разреженного газа, na VII Всесоюзной конференции по динаннке излучающего газа, на III и IV Всесоюзных совещаниях по хемилюминесценции. на конференциях и семинарах е llltox ЯГУ. ИХ*. Л МИ. ИТМО СМинсО. С» АН. ЦАГИ, ИТ» СНовосибирскЭ.

_Q°IISí!S_fi?iE££2ISU5iií_2S£§í!!ÍE2252tí2 научных работ список которых приведен в конце автореферата.

Лнсс££тация_состоит из введения, пести глаз и заключения. Полный обьен диссертации составляет 320 страниц, s той числе 203 страницы текста. 108 рисунков. 12 таблиц и список литературы, содержаний 193 наименования.

КРАТКОЕ СОДЕРИАНЯЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во ВВЕДЕНИЯ сформулирована постановка задачи is основные полоаения, выносима на эагциту.

ПЕРВАЯ ГЛАВА по С вящена общей характеристике неравновесных процессов в расширяющихся потоках. Наиболее внимательно

проанализированы те из них, которые могут при тех или иных условиях проявляться в виде интенсивного, термодинамически неравновесного оптического излучения сверхзвуковых струй в ИК, видимом и ближнем Уа> диапазоне. Краткое резюне проведенного анализа сводится к следующему:

1. Наиболее существенный вклад в интегральный поток излучения сверхзвуковых струй вносит, как правило, ИК излучение колебательных полос молекулярных газов. Кинетика колебательных степеней свободы является к настоящему времени одним из наиболее изученных процессов,что позволяет разработать детальные механизмы неравновесного ИК излучения в импульсных струйных течениях.

2. Излучение атомарных конпонент, главным образом прлнесных неталлов, имеет целый ряд особенностей, определяеных различием механизмов знергообнена примесных атомов с инертными, двухатомными и нногоатомныни газами. Изучение этих механизмов представляет весьма интересную и актуальную задачу.

3. Наиболее сложные процессы лежат в основе неравновесного излучения УФ и видимог о диапазона, возникаюгогго в химически реагирующих струях. Гэкаэано, что существующие механизмы реконбинационного излучения - основного типа хемилюминесцентного излучения в расширяющихся потоках, - не позволяют количественно описать спектральное распределение излучения в зависимости от параметров течения. Ответ на эти вопрси могут дать лишь разносторонние эксперинентальные исследования.

Во ВТОРОЙ ГЛАВЕ описаны используеные в работе экспериментальные стенды и особенности применяемых на них методов диагностики, а также проанализированы физические основы, возможности и ограничения использования различных

спектроскопических нетодов для диагностики нестационарных и неравновесных потоков ударно-нагретого газа. Детально описан созданный в ИВТАН экспериментальный стенд "ИРИС" - "Излучение Реальных Импульсных Струй",предоставляющий широкие возможности для исследования различных классов неравновесных процессов в

сверхзвуковых потоках высокотемпературного газа.

Стенд представляет собой сочетание ударной трубы с вакуумными камерами, что дает возможности исследсзать различны«; титк

неравновесных процессов как за ударными волнани. так и в сверхзвукаовых расширяющихся потоках. Основное место среди диагностических нетодов, приненяеных на стенде "ИРИС" закипает эмиссионная и абсорбционная спектроскопия о различных областях спектра. В Главе приведем детальный экспериментальный и теоретический анализ возможностей стенда и различных нетодов диагностики. Принципиальная схема стенда "ИРИС" представлена на ряс.1.

Стенд позволяет создавать в пробке за отраженной ударной волной у торца У1 объэн однородно нагретого газа, температура которого ноает варьироваться в диапазоне 100Ü-15C00 К при давлениях О ,1-100 атн . Систене вакуукнрозения и наполнения УТ к

вакуумных камер обеспечивает их откачку до давлений на чыяз 1'10~а

t

Topp И предварительное наполнение системы исследуемым газон в диапазоне от 1 до 750 Topp. Система очистки и смешения исследуемого газа включает блок фракционного выяорагашания газовых снесей, масляные н водяные ловусхи, обеспзчмваюгдо» содержание паров вакуумного наела и воды в исслэдуемои газе иг выше 0,01 % и устройство для равномерного перевешивания снесей различных газов непосредственно перед наполнением систепы УТ и вакуумных канер.

Конструкция соплового блока и окон в ПК позволяет проводить измерения непосредственно в критическон сечен»!! сопла я па различных расстояниях от него на осм н в периферийной зоне струи . Предусмотрены различные щелевью сопла с высотоЯ критического сечения h» от 0,2 до S мм, В двумерной струе, формирующейся в такой канере, может быть достигнута однородность потока в направлении луча зондирования, что необходимо для количественного анализа . таких интегральных ' измерений, как эмиссионная н абсорбционная спектроскопия. В диссертации проанализированы такие реальные толщины пограничного слоя на стенках камеры, ограничивающих поток .

При исследованиях в ударно-нагретых струях особое внимание уделяется точности определения параметров газа в пробке за отраженной ударной волной н характеру их изменения за время эксперимента. С этой целью был проведен комплекс расчетных и 'экспериментальных исследований состояния газа за отраженной ударной, солкой в ударной трубе.В ?тих исследованиях были проведены спектр9схопичсскне измерения температуры в различных газах при широком варьировании начального давления и чисел Маха падающей ударной волны.В результате исследований было показано, что

б

3

V,*

о о'о'до о о

йё =г 5/1020808540 ' ' /

> , 2 * 1 • 1_ь- 1 ■ ■ \

Рис. 1

Схема экспериментального стенда «ИРИС»: 1- ударная труба, 2-плоская вакуумная камера.Э-звуковое щелевое сопло,4-боль-шая вакуумная канера, 5-осесимнетричное сопло, 6 - струя, 7- электронная пушка 8 - детектор электронов, 9 - система регистрации излучения.

4Т

№1

60»

асз . о.о*

0.С5 ¡102 ш

V

X

. • ../г'

5

М

Рис.2 Полное рабочее время у торца ударной трубы при турбулентна« пограничном слое на стенках. 1,2-расчет. 3.4-эксл>;римеит-1 .4-СОг. 2,3-Нг.

!

равновесная температура тезе иробки при чнслаа Иаха падающей ударной волны В днелазон© Н = 3 - 8 с пределах погрешностей измерений согласуется с расчетами по скорости падак,ы,г!5 ударной волны. Этот вызод даст основания полагать, что параметры тормовенип струй ударно-нагретого газа новею задавать, исходя из экспериментально определенной скорости падавдай ударной волны.

Другим важнейенн вопросом при экспериментальном исследовании импульсных струй, ксгекакжгне из торца. ударной трубы, является надежное определенно Бремен» сохранения нггэоэиушгниого состояния газа пробки у торца трубы.

Этот вопрос твквэ анализировался как теоретически , так и экспйринентально . Полное рабочее время у торца трубы определяется как время невду отракепиен ударной волны и приходом к торцу возмущения , возникающего при столкновении отрасешюй ударной волны с контактной поверхностью. В диссертации впервые- определены реальные значения полного рабочего времени с учетом пограничного слоя на стенках. Полученные в работе соотношения позволяют рассчитывать полное рабочее вреия В зависниасти от числа Нахе падаюеей ударной волны, рода газа, днанетра труба и начального давления. На рис .2 приведены результаты расчетов полного

рабочего времени у торце ударной трубы ДТ * о случае турбулентного пограничного слоя н& стенках. _ •

Для перекода от параметрических зависимостей .

лт-(И) = ср^-н5'4 С15

к численный значениям Дт* ( с) необходимо учесть откосэнио начального давления перед ударной * волной Р* к нормальному атносферлону давление Рн И внутренний диаистр ударной трубы й(см).

Специальная серия »энсренкП температуры и давяпшя у торца трубы производилась при различный размерах отверстия о торце. ' Эксперименты подтвердил« сиэод росЧетов о топ, что при плогэди отверстия, состав-пяаагй кеньга; Юй пловзадя торце, влняшге истечения на нмтегр&льныг параметры газа в пробке прексбрегипо пахо. Далеэ в этой главе описаны физические основа к конструктивны® особенности разлгзчных непольэуе?:ьсг 'кетожоа спектроскопической диагностики.

&ка исследований процессов неравновесного излучения с ИК ¿».апазоке развиты метода эмиссионной и абсорбционной спектроскопии в колебательных полосах углекислого газа.

В диссертации детально проанализированы физические основы и ограничения эмиссионно-абсорбционных измерений в ИК .полосах и показано, что эти методы наиболее эффективны для изнерений засоленностей нивних колебательных уровней при тенпературах 1000 -2000 К. Разработаны методы измерения полной концентрации оптически активных компонент потока. Развиты методы определения вклада различных колебательных нод в интегральные заселенности оптически активных состояний по соотношениям интенсивностей излучения в различных ИК полосах.

Разностороннее развитие получили в работе изнерения в электронных спектрах. Для исследования неравновесного излучения атомарных линий принесных металлов использован обобщенный нетод обращения. Применение метода обращения на длине волны Д-линин Не (Х=5893±10А) позволило измерять температуру электронного возбуждения натрия Two Са в равновесных условиях - температуру газа) с временный разрешением э.1 мке и точностью не немее 5Хе диапазоне 1500 - 3000 К.

Методика одновременных эииссионно-абсорбционных измерений впервые развита для анализа неравновесного УФ излучения в горячих полосах нолекулярных спектров. В частности, на стенде "ИРНС" развиты многоканальные эмиссионные и абсорбционные изнерения в бликней УФ и видимой области спектра применительно к рёконбинационной полосе (*Вг -г Х*£д )С0*. Схема изнерений подобна используемой при ИК-диагностике (см. рис.1). В качестве источника излучения в абсорбционной канале использовался прибор "Люмен" на основе дуговой лампы высокого давления ДКСО,. имеющей сплошной спектр излучения в УФ области, либо ленточная вольфрамовая лампа ТРУ -1100 -2350У . Приемниками излучения слупили ФЭУ-140 "фотон". В качестве спектральных элементов использовались интерференционные светофильтры фирмы "Spectrun Systen". Пространственное разрешение схемы составляло не более 2 нн, временное "1 мке. Показано, что при Уенпературах вьгаэ 2000 К такие измерения представляют собой весьма прецизионный инструмент для изнерения температуры газа о равновесном потоке и функций распределения ~ оптически акгичн'к молекул в случае отсутствия термодинамического равновесия. Так, напринер, точность измерения температуры газа нв длине волны 300 ни а диапазоне 2000 - 3000 К составляет не nsttoa 1Я . 3 неравновесных условиях измеренные знлчгиия с той ггэ точность» отразают заселенности свисскоеозбуздскиыэс нолекулярных состояний. Таким обраэон развитая кетоднг.а открывает »озяовгасш

для детального изучения механизмов возникновения интенсивного У* излучения в хинически-неравновесных струях продуктов сгорания.

ТРЕТЬЯ ГЛАВА диссертации содержит описание результатов экспериментального исследования особенностей газодинамики импульсных сверхзвуковых струй.

В рамках данной работы мы ограничились рассмотрением процесса формирования начального участка сверхзвуковой струи, наиболее интересного с точки зрения возникновения неравновесных физико-химических процессов и, а то же время, наименее подверженного таким сложным гаэодинаническин эффектам, как вихри, процессы перемешивания и т,п.

В основу анализа газодинамических процессов формирования начального участка сверхзвуковых струй были положены экспериментальные данные, полученные электронно-пучковыми, спектроскопическим' и оптическими методами диагностики, на Основании которых развиты аналитические и численные нетоды описания исследуеных течений .

Основными методами диагностики недорасширенных струй с экстремально большими нерасчетностяни Н=ю'+1о" являются различные нетоды электронно-пучковой диагностики СЭПДЭ.

В лаборатории :физической газодинамики ИВТАН разработан и создан конплекс ЭПД импульсных струй, включающий систему формирования электронного пучка, систему вакуумировання электронной пушки, систему регистрации тока пучка, систему регистрации излучения и систему синхронизации регистрирующей аппаратуры.

Созданный комплекс аппаратуры дает возмовность. используя эмиссионно-пучковой нетод, производить непрерывные измерения плотности, концентраций и заселенностей электронно-возбужденных уровней в импульсных струях в течении всего рабочего времени установки от начала истечения до возмущения состояния газа у торца трубы, т.е. в течение 4000 мкс. Система регистрации излучения обеспечивает пространственное разрешение не хуже 2x2 мм* при временном разрешении не ненее 1-3-10~*с и позволяет производить измерения концентрации и заселенностей в диапазоне Ю^+Ю^сн"* с точночТыо не менее 20-30*.Регистрация тока пучка позволяет, используя нетод поглощения, производить изнерения плотности потока в ' диапазоне от 10"до 101Эсм~*.

Одннм из первых этапов работы явилась большая серия экспериментов по исследованию процесса формирования струй.

истекаю®«* s пространство с чрезвычайно ннэкни противодавлением

(faU ,3«^-10"оТор). Исследовалось истечение различных модельных

газов (аргона а агота) с кокматкой температурой торкокакия и

давлением торкосгмкя ро г 7 S ати.При этой мерасчетности

исследуемых струй .достигали экстремально высоких величин Ро в

Вгр^щЗ-»-* • 10 . В качестве метода диагностики в этой серии экспериментов использовался истод поглощения электронного пучка Обработка полученных данных позволила определить закономерности длидзения характерных областей течения и распределения плотностей по всему подо течения ма всех стаями» течения струи. *

ВаснеЗглЯ характеристикой начальной стадии развития струи «¡»дается дзисикиэ фронта истекаювгго газа. Эмпирические ^равнения, дэмиэния фронта мстекаюс^эго газа определялись на основании экспериментах»»:«!.« данных а виде квадратичного двучлена матодон макиеньЕзсх кзалратоо (ta мкеек , х в см ).

П* t : 5х < О.Их1 (2)

&г t s 9х ♦ 0,16xs (3)

Для расчета поля плотностей по данным* интегрального • погмеення была составлена программа численного интегрирования уравнения Дбэяа. Погрэеность численного интегрирования не преаьЕаала 1S, а ебсая погрешность определения плотности составила 30-50S и схладыэалась из неточности определения коэффициента пргяоезмия а разброса экспериментальных измерений . Результатом этой части работы явились пространственный распределения плотности по поло течения струи а различные моменты времени. В диссертации представлены данные об изменении во зремеки распределений

плотности а струях азота и аргона на расстояниях от SO до 600 калибров от среза сопла вдоль оси струи и на расстояниях от 0 до ЬОО калибров в поперечной направлении потока. .

Следуыхий цикл экспериментов был посвящгн исследование) запуска струй с нерасчетиостями исгекак>из«х а пространство с

. противодавлением Роо fe (1+3 )10~*Тор . Важным отличием этого" цикла экспериментов било одновременное использование нескольких каналов измерений, впервые оключаощих поммно иетода поглоюгния электронного пучка эммесионно-лучковиг измерения а нестационарных струйных течениях. Сочетание двух независимых яетодоо измерение плотности дало возможность получать надеЕиув количественную информации о пространственно неоднородном н нестационарном разреженном потоке.

Эгспериненты проводились на вакуумной капере стеяда "ИРИС

ИВТЛН (объенои 2 и*), исследовался процесс формирования струй азота и аргона с параметрами торможения Ро=5+6 атп, То ¿300 К.

Совокупность полученных данных дала возможность проанализировать динамику заполнения фонового пространства и распределения плотности в различные нонент" вренени на стадии форнирования струи . Полученные распределения показывают, что при временах t>iOO икс область нестационарного течения от Х=400 до Фронта истекающего газа характеризуется ' более высокими уровнями плотности на оси струи, чем последующий стационарный поток. Значения плотности, полученные для стационарной зоны потока, согласуются с данными, описываювдни течения в стационарных разреженных струях.

Для анализа динамики развития струи в периферийной зоне были проведены измерения плотности в нескольких поперечных сечениях потока на различ ых расстояниях от среза сопла. Измерения проводились как локальным эмиссионно-пучковын нетодом, так и методой поглощения электронного пучка с последуюпим решением интегрального уравнения Абеля (в предположении об осевой симметрии потока). Полученные распределения определяют общую геометрию струи, Формирование боковых висячих скачков и характер изменения плотности г в прносеврй зоне.

Наиболее удобным объектом для исследования неравновесных радиационных процессов в сверхзвуковых импульсных струях являются струн ударно-нагретого газа, истекавшие из плоского, ее левого сопла, установленного в торце трубы. Основные кинетические результаты, описанные в последующих главах диссертации, получены в струях именно такой геометрии. Поэтому в задачу этойчасти работы входило детальное исследование особенностей газодинамики нестационарных двумерных иедораспирениых струй. С этой целью была проведена специальная серия экспериментов на установке "Диоген" ИВТЛН, оснащенной теневын> влирен-нетодон. Исследовалась динамика волновой структуры двумерных импульсных струй различных модельных газов . - одноатомного Аг, двухатомного На и

трехатонного - СО» в широком диапазоне температур торможения Те = Х000 + 13000 К И нерасчетностей Ц = = 50 ♦ 1000.

Сопоставление картины течений струй ,^эота, аргона и углекислого газа показывает, что в обеих чертах развитие течения подобно. В диссертации представлены данные о движении фронта истекающего газа в Аг, Кг и СО» прн различных давлениях сгружавшего пространства р?о. Выявлен и исследован эффект

замедления фронта, увеличивающийся с ростон противодавления. tак , при наименызеи противодавлении роо = 8-10хПа в № и СОг на регистрируемом участке течения фронт истекающего газа движется практически линейно, не испытывая занедления, а при р® = 3,3-104Па скорость фронта при удалении от 20 до 100 нм от среза сопла падает более чем в 2 раза . В работе получены также аналогичные данные для динамики вторичной ударной волны и данные о движении первичной ударной волны в фоновой газе.

Э последнем параграфе главы приведен анализ и обобщение полученных экспериментальных данных и представлены обобщенные уравнения движения, описывающие динамику стартовых разрывов в ей роком диапазоне параметров форнирующихся струй.

Для анализа и обобщения эксперинентальных данных по движении фронта истекающего газа вдоль оси потока необходимы параметры подобия, исключающие зависимость полученных энпирических уравнений движения фронта от рода газа и режимов истечения . Отличие движения фронта в условиях различных экспериментов, составляющее для разн!..х серий экспериментов не ненее 200-300/:, может быть проанализировано при учете отл*Лыя определяющих параметров исследуемых струй . В таблице 1 приведены значения основных определяющих параметров

для различных серий экспериментов.

Таблица_Д

Эксперименты а X г Re"

Диссертация Сен. п. III.3D 2 100-2000 4-10" 1 3-104

Диссертация Сен. п. III .45 2 30-1ФОО 10й 1 6-104

Диссертация Сем. rj. III .53 1 10-140 30-1100 3-43 10*+103

Голуб,Набоко ПМТ9.1973 1 1-100 S0-100 6-12 10*

Координаты подобия, обобщающие данные, полученные в различных режимах, должны представлять собой одночлены: подобие по времени Ki = Tm-

подобие по координате К< : - X-fJa-Zb,Ref '

t 2 ■ СТ» = —"prj" "Со ; Со - скорость звука в форканерв).

В диссертации детально проанализирована :прикенииость

различных паранетров подобия, известных в литератур®, для описания

динамики фронта истекающего газа. Так сопоставление теоретически

уравнения двиаэння

т = < + 0,5 <4}

С Чекнарев.1973 3 и экспериментальных донных в различима газах в резинах течения указало иа сусгэствгниое отлично по*оетина фрокта в фнксйрованныо моменты времени с параметрам Гит:

? = х-и-0-" т = т^н^!-0-5

СНапример расхождение мевду полозгниеп фронте в А г м СОз достигает 100Х.Э. Дальнейший анализ полученных леккщ позволял связать отличие движения фронта в условиях раз. ..:-!ных зхсперииентово координатах ? « тс слиянмеп температурного факторе. Иа рнс. 3 представлены дам низ различных экспериментов Сси. табл. 17 в параметрам:

0 - — -¿т Со, С" I —55—

и»/Я Г'1

ОбойдЕ'Нмиг ур агшения дзивемип Фронте С 25. С 35 в этих коорднистоя лрэдетавлены е&шоЯ кривой:

4> = С +4 6* (3)

Хорошо видно, что предлосгнное уравнение удовлетворительно описывает досс» комплекс полученных экспериментальных данных я погк?т быть рекомендовано для описания дзэиеэння фронта иетскасщэго газа при формировании струй о реэличных региная течгиия.

* В работе проведай анализ и обебсение данных по наростами»

плотности о осевом и поперечном направлениях струи иа стадии ее формирования.. Показано, что характер мсрастаний плотности в осевом мапраглэннн потока после • прихода фронта истекакдаго газа но зависят от рода газа и расстояния от среза ссля-э я иовгт бить описай единой экспоненциальной зависимостью с постоянной времен»:

Тш • 400 г 50 <в>

При диализе распирения струи Сило установягко. что в отличие от нарестаиия плотности вдоль оси этот процесс сильно пеняет масштаб {»зависимости от удаления от срезд сопла. Прнблнягимый анализ показал, что врепя нарастания плотности в поперечном направлении увеличивается прингрио пропорционально времени ясстиаанип френтой данного ссчгнкя потока.

Обработка экспериментальна дэнмых с {орае экспоненциальной зависимости покеэола, что с точность» 205{ процесс расширения струи иогст бить описан соотношением:

У/У__ = 1 - охр ( - «>/2> (7)

6с

где ф = Те/То - безразмерный параметр времени ; Уст~ стационарное полоьзтзг заданного значения плотности}. Постоянная ереисмы этого процесса составляет:

ту г (2 ± 0.4)

Рас. Э Дантонне фронта истекающего газа в сбобвгнных параметрах подобия. 1- зкспгрипенты п. III.3» 2- эксперименты п. III. 3 - эксперименты п. III.5, (За - Аг, 26 - Н», 3» - СО»), Еиркзя линия - аппроксимация (5).

О диссертации проанализировано отличие о характере расширения азота н ергона и показан что это отлична полностью опрелеляется вяиякнан врасателькой энергии молекул азота. По мере удаления от среза ссп.гэ М закорайиваинп враазтелькой энергии течение в обоих газах приобретает сховий характер.

ЧЕТВЕРТАЯ ГЛАВА диссертации посвявена исследование особенностей проявления колебательных неравиовесмосгей а

импульсных недорасгеиренных струях.

Достаточно полная разработанность кинетических полелей позволила каи анализирозать неравновесные эффекты на колебательных переходах з наиболее слоеных газолинаническии условиях- на стадии йормнроэения струи. Из опыта наблюдения натурных струй ракетных дзкгателгй хороио известен эффект возникновения интенсивной "вспюэеи " МК-яэлучения э иокент запуске струи. Следует отметить, что попытки объяснить это явление особенностями процессов догорания топлива при запуске не дали удовлетворительны* результатов. Более того, подобный пик интенсивного ПК-мэяучеииа яозно заметить я при лабораторных исследованиях инпульемых

удгрно-нагретых течений расширения продуктов сгорания , т.». в условиях, когда процессы догорания отсутствуют вовсе. Тагил образом, наиболее естественно связать наблюдаенуп "оелнгэсу" с особенностями протекания кинетических процессов в стартовой зпи»

1о ; - - ■

потока, газодинамические характеристики которого. принципиально отличаются от последуюввго стационарного течамнп.

Были исследованы импульсные деумерныэ струи ССэ.Пл а такагг смесей СОэ, Й* и №0. истекаю»!? иэ торца ударной- трубы. Равновесные параметры газа за отразимся ударной волной, т.е>. параметры торножэкия истекатаагЯ струм ,варьировались в пределах Те = 1300+3500 К и Ро г 10-60 ати. Диагностика импульсной струи производилась методами многоканальной эпнсс1.~пмой н абсорбционной спектроскопии в видиной и ИК области спектра. Получрнимг результаты показали, что с удалением от среза сопла в стартовой зоне потока формируется интенсивный наксимун как излучательнов, так и поглотательной способности газа. Длительность этого максимума, отрекасгаго нестационарную стадия течения, увеличивается от 20-30 икс на расстояниях х~12,3 ни до 50-60 икс на расстояниях х =40,3 ям. Амплитуда пике эмиссионных схгнаяоз довольно сильно зависит от рекнма течения и пря наиболее "горячих" режимах на расстояниях 30-40 калибров от среза сопжэ достигает примерно десятикратной величины от послэдуюЕмх стсциояаряье: значений .

Обработка получения* сигналов дала созмозэюсть определять температуры заселения соответствуютах оптически актиг>;ю переходов, т.е. судить о распределении энергии в кояекулах истековвзго газа , о е некоторых случаях и определять концентрацию поглозаюсз/х молекул, т.е., по существу, плотность потока в регистрируемой точке,

Основой для анализа получении* ?хсперипента;п>мыз данных явились распредглгнмя плотности и колебательных Температур вдоль оси струн на стационарной стадии течения . На рис . 4 о обобсгонных

координатах >' -фщ (rj^i.) приведена сводхо экспериментальны*

результатоЬ, полученных на различит расстояниях от среза сопло и в различных регннах течения . Полученные данные с точиочтье» ±20 X обобщаются зависимостью:

= 0,14 ^ (9)

ро х

Приведенные эмпирически« распределения плотности удовлетворительно согласуются с предшествувЕММн Экспериментальными и расчетными результатами для течения в плоских струях .

На рис. 5 экспериментальные измерения колебательных температур амтиснжиетричкоЛ iТ») и спаремны* иод < Ти; СО»

0

чРс/Л.//^

о\ ОЛ а

\ 0 0 \ _ \.....

С • С 0 \ ° й>\8

о к О > ■6 ) \

-3-- • X

Рис.4 Стационарное распределение плотности вдоль оси лауиврноЯ струи в обобщенных кооряинатая. Сплошная линия - аппрог си нация С 90

сопоставлены о равновесны;«! теклсратуроки СОг" (Tpomi), нсйдгнкьии нз нээнтропическнх соот»ог^эн>1й при otnoík?hmu у дальше:

теплоенкостей ,2 (близким к равнооеснону для СОs при

)

Т =1000+1500 К) . Xoposo сндно ,что но небольших расстояниях опт среза сопла течение Близко к равновесному , эайетмое "эанораеивание" колгСатилыгьс: теиперотур наблюдается jí:il& на расстояниях X > (20-»30 ) h» .

Абсолютные зночошл колебательной тег."" ратур Тг и Та оказываются близкими во ссок диапазо№ проведенных измерений, поэтому с дальнейсзн при анализе получению: результатов о струях СО* мы пользовались понятиен единой колебательной тенлггратуры Tv.

В скоси 1С0а * 10IU наблгдаетса пекото р огг рассл о еииг колебательных температур СОг, ток, не расстояния XrlBh" температура литкснннстркчиоК косы Тг составляет 0,7 ■<• 0,0 от температуры тормозни.'! То, о то врсня как температура спаренмья нод левит несколько кн&>*: Та с- (0,5 0,6)Тг», Значение рвсиссесио.Ч температуры потока в этой точке, рассчитанное из нэзнтролкчесаенх соотнесений (при ,3) i: даниьгк о пдэтностп, составляет Тт ¡s 0,3-То, Добавление о указанную ензеь 6S пероэ HsO прииалит к ускорению колебательной релаксации я its расстояния * = 10 h-колгСотельниг температуры СОг не прссг^аит: То 5 0,3 То и ^ TaSOТо .

В струях нерйэбослэ1!;:ого лготь течение по&ю било с уверенностью считать noj3!ccTs»a колс^ото£1,ао-эа«:оро1ггн».*1Г1 tí экспериментальна» дани»:э о тенпоратурз зижктроггиого воэбуСагнмя' натрия позволяли олреязлять поступательную тсшыритуру потоке.

Эхспериноятаяьиуэ результаты, получению на стоиноиарноЯ стадии точении струн, указов: t:c удоолатьсрмтспнуи пригодность пркблнгг-змкьг,: петодоз расчета плотности м поступательной гсипоратурм в случае по-Кисетьа колгбатэльно-занороя^нкого течения. Найдоннь!о .эмпирические закономерности реализуемого стационарного сварязэуксзого Ko.ssikiTeJCb!ia-!2spassj:o::ecHcro расширения пэ ebmí бняи использованы далее как осиозе при ' анализа нестационарной стадии потока.

При обработке sícgí: ССиИялограни отчггглмьо проявилось воэммкковзмке н развитие уплотненной эокы па фронте потока .Пояучеинш лакни» о нарастании каксхнуяа плотности в уплотненной зоне с удаленней от среза сопла показали, что относзйне ржы/рсТ не зависит от ре&мна течения и моает быть аппроксимировано функцией типа

(13

® о -;о го зо 4а

РМв.З Кож?ватеряет тояп»рогурм а ствцрвяармсЛ еггрув СО».

Та, а - Тэ. Пунктир - ровпогссивп тгипгратрро СОз

Рис.6 Реет интенсивности излучения а стартовой гено струм по отког^нм» х стационару с удаленней от среза сопла. Л,Д - 4,3 яки, о,® - 2.7 яки; Л,о - То = 2600 - 2000 К, А,о - То = 1500 - 1700 Я

Хет т ¡3 ?—:—- А-Т3 о-Т2 --

\ А 1

о-к 0? ______

!

СОПОСТ&ЕЗЛ&Н ЗаВИСНГЮСТЬ (10) с кзискс пдоткастн BAJDJU» OCtî

стационарной струм (v ), потру* о получить, что

0.02ц U1)

г до п = — - начальный перепад плотности и

рюш» = О ,02р*> (12)

Тйр;ив з£,кО!Юкориостк изменения каескнуна плогностк в уплотисиноа зско нестационарной струн о siiucuuocTii от решна течений в расстояния от среза сопла сыаэлени onspaua. В диссертации проанализирована Есзмовз1ая Скзкчлскао природа каблллмекого мекекпуна плотности и показано, что он полностью определяется прохаедгннен вторичной ударной doяии. На основе подученных экспериментальных данных Сиво кейдсно энпиричсског уравнен»«, опиекс&вд^е изменение числа Маха этой вторичной ударной волны в ебенснвости от расстояния от среза сопла:

Из.: (0,7&tû,05> ♦ (0,0610,01 (13)

На рис. S кредстайлзиа сзадка экспериментальных об

относительной интенсивности излучения в полосах 4.3 ta

2,7 ики С0х и зааисииости от расстоянии от среза сопла при различных резинах течения. Видно, что наиболее интенсивная еспывгкв наблюдается э полосе 2,7 икм СОг. !!£ расстояниях ¡г = 40,5 h® (шгенскшюеть аспюн примерно а 15 раз превмаает имтексиьиость излучения стационарной струи.

Для лзтального анализа неканиэ»ов, леса сих о осносэ созиикпсеония вспуши, полученные экспериментальные ланные- Сил.! представлены ка «эике коягг5атсльньк температур различии» моя C0S. В работе проведан детальный анализ изменения поведения колгбательпых температур различных ноя СОа в зависимости от состава газа и ре си и а течения. Показано, что характер изменения колебательных текператур принципиально различай э струях однококпонентного СОа и в смосях COs с В» и №0. О частности, в диссертации сделан чрезвычайно интересный вывод о

принципиальном отличим влияния неравновесных процессов на уровень излучения стационарной и нестационарной струм. Обезизвестно. что интенсивность неравновесного излучения стационарных расширяющихся потоков тем вьыэ» чем медленнее релаксирует энергия, запасенная на внутренних степенях свободы. В нестационарном струйном потоке, сопрово&паюЕгмся сильныяк

газодинамическими неодмородмостяяи. в частности обращенной ударной волной. сжммлюгг?* я магргваюигЯ истекаеетй газ, происходят обратный эффект, а пк»нно, ускорение релаксационных процессов приводит к увеличение интенсивности излучения из этой уплотненной зоны потока на фронте струи.

На основании полученных дамныз а работе развита простая полузмпкряческая моя?ль, пазэояпвйэа с минимальной затратой времени оценить с точностью "30* динамику и амплитуды параметров о уплотненной ?оме |Струи , а такгг? урореиь заселения основных мэлучзетих состояния СО» в этой зом© потока. Суоество этой модели сводится к сл^дурпялу:

1. Параметры стационарного потока определяется по я»6ой стандартной расчетной методик® или, в простейеяж варианте, я*я рввноэр-сного течения - по иззмтропмчесхнм уравнениям и эмпирическому соотмозягмм» (9).

2. Лимамнхо передней границы уплотненной зоны- т.е. фронта истгхаюсгго газе может быть с точностью 30% определена из эмпирического уравнения (5)

3. Яннаннка задней границы уплотненной зоны определяется дмптеииеп вторичной ударной волна с чнелоя Маха М*(сн. ур-ие С 13)^ по стационарному потоку.

4 . Распределение параметров в уплотненной зоне яевду вторичной ударной зоянсЛ а Лромтом истекаюсгго газа определяется кинетикой колебательной релаксации за прямой ударней волной с числом Иаха <1Э) в хвазиоднонериоя поток® при РгСопв1.

Несмотря иа прибляетммьЯ характер предлагаемой иодели, описыэая>ш»Й уплотнениуи золу нстеязстгиго газа как область> яеаду фронтом потока и вторичной удррксЯ волиой, распространяющейся по стационарному течения, такая простая схеяа яозгет быть весьма полезна для практических целей, когда необходимо с ианяеиькинн затратами времени оценить размеры, димэпмку п амплитуды параметров потока о стартовой эоне струя.

Примеры расчетов по описанной полуэмпирической потодмкв указали ив хороЕее согласм® с экспериментом как по времени прохождения передней и задней границ уплотненной зоны, так и по значениям температур в этой зоне потока .

На рис. 7 приведено сравнение экспериментальных значений максимальных колебательных температур, регистрируемых а стартовой области с-гуи СО*, с расчетами по предлагаемой поЯуэипнрической методике и ччетеииган расчетами. Расхождения не проаызают

10-15)5, что позволяет рекояеияовать описанную пояузкпирмчоскус иод-эль для бас. рык оагиок параметров потока о уплотненной юне икпуяьсной кэдореспзфэкной струи.

Анаяха особенностей кинетических процессов в упвоти-гнноа гсиэ струи позволил текез предло»ть. использовать обраезнкуо улзрыуа оомлу » рсссиряюгамсо сееряэвукоаои потоке ляя усиления ногаодоеой неравковесностн колебательно-занороагккого потока. НаЗДэкы условия , при которых такое речение может бать кспользовано для создания газодинамического лазера нового типа , по ряду характеристик пресьшавдзго традиционкыа ГйЛ на СОа.

| Ркс.У Изменение максимальных относительных значение кодгбатедьних тбкпвратур за вторичной ударной со юй в струе. Пунктир -колебательные температуры СО« в стационарной струе, сплопняя ■кииип - равновесная температура за вторичной ударной воютоУ

ПЯТАЯ ГЛЛРА диссертации пссвяветм» изучению особенностей электронно-ко т!\г5»т»я*,исго я электронно-поступательного

эн<?ргообиеиа примесных атомов етотчиого металла в неравновесном газовой потоке. Знание летальной кинетики энергообмено ятомоа примесных сгяочных металлов с но чекулани основного газа на только опреда «тет достоверность результатов спектроскопичес » их

измерения по яммняи с?.точны* металлов, во и представляет самостоятельнее интерес. Наличие реэояансмых линий о видимой области спектра, мвэкие потенциалы ионизация, высокая реакционная способность атомов еэяочиых металлов обуславливают, с одной стороны, удобство я* регистрации различным» спектроскопическими и энектрофнэнческямн методами я, с яругой стороны, необходимость внимательного анализа механизмов энергообмемо принеси с основным газом я »оэяоияоГо влияния припгсяьвс {«етадяоэ мэ свойства исследуемой среды.

ПервьД ропрос. возникавший при анализе эмиссионных я абсгрбимонмыя свойств яиямП примесных металлов, это реальная концентрация примеси, со л* р а.5 г* Вся о гаэоаоя потоке. Другой мепаяовагмыЭ вопрос касается степени равновесности радиационных и сточкмоаитедъмт процесссо пря конкретно параметрах газа. В работе проверена специаяьнзя серия эпяссноино-абсорбционных измерений, вкполя«?иьп по яетоду "емрокоЯ езлм", о результат» которых определимо, что сояэрпэии® «»стествемяоЯ примеси мзтрия в разных га?ах колеблется о пределах " (1-4 ). Анализ

погреггяоетей яэмереняЯ текпгр'атур По З-лини!» ватркя, свяэаия«я с

«

раднлииоммыл оялагдамием. показал, что при оптических толеинах • "10* я температурах ~2СЮ0 К погрешность становится заметной уЬ > 18 при дэв-тгинях Р > 30 Тор.

Первая серия экспериментов касалась изучения уровня возбуяданкй пряпеся иатряя в инертмчх гаэоя, гхе сечения эмергообнеимкя процессов чрезвычайно иизхп. 0 ьтоя' случав удается экспериментально наблюдать чрезвычайно мнт®ресны?1 эффект

редагсяимк электронного оозЗуагекня натрия за удармоД волной и замс^аниваиие возбуждения а сверхзвуковой струйном потока. Анализ получении* данных о рамках релаксационного уравнения позволил -преде п*ть, что в диапазоне температур 1800-2800 К сечение тушения натрия аргоном леггит э пределах (Э±1 )10"мсм3 и слабо умрньеиется с температурой. Полученное сечемя» примерно э 10в-10т раз ниже. сечение зчергоебмена натрия с двухатомАмми

молекулами. Одно из существенных следствий столь низкого сечения тумекия состоит а ток, что в целом раде ситуаций ноявт яозпикать неравновесные заселенности электронно-возбужденных состояний атомов натрия и соответственна неравновесный уровень его излучения в потоках аргона.

Наиболее детально исследован в диссертации знергообнеп ицтрня в колебательно-неравновесном азоте. В соответствии с задачей настоящих исследование било проведено три серии Жсдярннентов я различных типах неравновесных процессов . Первая С»{Ья . экспериментов проводилась в условиях, близких г. иэотернической колебательной релаксации, которые достигались за отраженными ударными волнами в снеси 33XN2+67XAr . Вторая серия экоперинентов такая била проведена за отраженными ударными волнаии, «о в условиях ненэогермической релаксации в чистом азоте, чем достигались, в частности, большие степени неравновесностн. И, наконец, третья серия экспериментов проводилась в импульсных струяк ударно-нагретого азота, где достигалось значительное превышение энерггсодержания колебательной степени свободы над' поступательными.

Важнейшим результатом этих экспериментов явилось количественное измерение соотношения между температурой электронного возбуждения Натрия и колебательной и поступательной тенпературами азота в самых разных типах неравновесных условий. На рис. 8 приведены призеры поведения различных температур в зоне колебательной релаксации а« ударной волной к в колебательно-замороженной струе азота.Хорошо видно, что уровень электронного возбукдения натрия не совпадает ни с колебательной ни с поступательной энергиями системы, что свидетельствует о нерезонанснон механнзне передачи энергии.

Анализ механизма энергообмена принеси № в неравновесных потоках азота проводился на основании общей схемы взаимодейстккя. в которой пом ино электронно-колебательного обмен а с молекулам азота учтены столкновения с электронани н радиационные переходы:

г &L' ,

На(3 S) + Ha(i) йа(ЭгР) + И^Ш

л* г

йа(Э S> + е Ца(ЗР) + е

Ka(3*S) + hv Ва(Э2Р)

-Поскольку в условиях проведанных экспериментов частота столкновений, приводящих к обнену энергией z-Hfj-Vil01°c"i

(с^яЛОА* ) , скорость изменения Тт ( Ту = Const ) dTr'dt S 109 К/с,

_ *

8)

Рис.8 Сравнение экспериментальных значений температуры электронного возбуждения натрия С ходом колебательной и поступательно?! тенператур азота

аЭ - при колебательной релаксации за ударной волной 65 - в двумерной ударно-магретоЯ_ струе.

т.о. 341 врвия нэскодьких стаджиовскыО температура ьеиеетса

прняерио на i градус или было прешекимо кааэистеиионарно«;

рассмотрение для концентраций осноэного и возбувлеьшого состоянии

натрия. О схеме учцтигались :тоахновемип с еожкумпк азота,

Ht.atcaiiHM начальное ссзбуисемне j-0,1 и 2 кванта. При этой, считай т т т т

что £kío'sEkJ1«í£StjJ,'8lls а используя принцип язгл&,иог<? равновесие

ЬИ= k*i - iUO)/L7r]

было получено слэдусет® кикэтнческое уравнение:

i о = (£ kfi-nO'ti * be n.-а л ♦ d^ta* v> -

- (rvU3i ni) H* - fcT n»-0* ~ (14)

» которой учтена возиогаость переноса »озбувдгнныа частиц в

неоднородном потоке. Здесь t® и tпарциаяьмьгг константы

скорости возбукдения и тукэтикя натряс в столкновениях с по лек удали

агата при перехода их из i-ro ма j-Я ковабательиыЯ уровень, m к

и т

nj- засаягкмости отдзлъкых уровней Es, кв и к^- константы скорости аозбуадгкия и тущэния натрия в столкновениях с эштроиме, ts®-кокцентрацкя электроновупогл и j-изл- частоты поглодаима « испусканий резонансного излучения Д-яинин катрша, V- скорость потока. Пределом суммирования по i б уравнении С14 ) валялась резонансися передача эивргкн 1кля - r-g- определяющая вероятность чисто резонансного электронно-колебательного обмена под которым понималась э$фокт»:знаа сумма передач« 7x8 ковнтоо и оренейрв£»иин дефектом энергии (выа-7к®) и («на-8к®>.

Для опредгяэш!» парциальных вероятностей возйукдэнмя и туогиия натрия с передача^ различного количества колебательны.: квантов азота была проанализирована значимость отдедьних слагаемы« о уравнении С14) и сопоставлены расчеты уровня возбуждения На при различных колебательно-поступательных керавмовесностях с экспсрмнентальными данными. Анализ показал, что квнбольсее значение в условиях проведенных экспериментов имеет столкноантельныЯ эвергообмен с иолекулапи азота.

Частота йозбугцшtesis столкносений с молекулами азота, определяемая первый членом уравнения (14)

С = hk?iní 053

иоЕвт быть с предполос?ннм, что заселенности колебательных уровней азота (i =0+7, j = 0) в струе связаны соотмовением Тринора ;

г* = п-6хр< - и ^ - и с16э

(х» * 6-10"*- постоянная аигарнониэма азота) приведена к виду

г5* = Г-п-^ лехр1 + 1в(1 - 2х.К7т - т-,)]

С17>

Здесь Т«- эффективная колебательная тенпература первого уровня На, 3 результате выполненного анализа процессов возбуждения и дезактивации натри^ в колебательно-неравновесной газе показано, что в исследованию^ условиях наиболее оправданной является нодель столкновительного механизма обмена между примесь» и основным газом. Дальнейшее расширение по «ере удаления от среза сопля приводит к повышению роли переноса излучения, и на расстояниях X >50г* от среза уровень возбуждения натрия полностью определяется .43 луча тельными процессами .

Проведенный анализ показывает такая, что определяющая роль механизмов, ответственных за возбужденные принеси, оказывается однозначно связанной с геометрией потока и с параметрами торможения. Предложенное рассмотрение определяет оптимальный подход к подобным оценкам.

3 таблице 2 приведено распределение вероятйосгей энергооСнениых процессов № с в> с передачей различного, количества колебательных квантов, полученное на основании анализа Всего комплекса экспериментальных данных.

Таблица I. .

1 0 • 1 г Э 4 • 5 ь р

СЛ 1 0,0051 0.СЮ71 0.14» о.гг1 0,22' о.гг! 0,003

Приведенное распределение вероятностей передачи ' различного количества ' колебательных квантов ■ при электронно-колебательном обмене натрия с азотом полностью определяет механизм неравновесной передачи энергии. Экспериментальные значения , парциальных вероятностей тушения, полученные при широком изменении неравновесных условий обеспечивает надежность полученных результатов и пригодность найденного механиэна для описания уровня возбуждения натрия в любых неравновесных условиях Т* < Тт .

Представленное распределение в сочетании с уравнением:

«на-10

; , <18 >

*Ыа

тгг

тзгс

позволяет представить

= £ оп • е I »о

температуру 27 •

возбуждения натрия

функцию двух газовых тенператур.

В ШЕСтОЙ ГЛАВЕ диссертации изложены результаты экспериментального исследования роли высоковозбужденных

молекулярных состояний в процессах распада-реконбинацин на примере детального изучения процессов заселения, дезактивации и распада «ьтсоковозбужденных молекул СОх в химически-неравновесных потоках.

Первой частью такого исследования явился анализ структуры Молекулы СО*, определяющей ее спектроскопические свойства в зависимости от различных параметров потока. Последующие две части работы посвяпданы изучения механизмов заселения и распада «ысоковозбухденных молекул СОх в хинически неравновесных условиях. Лородеиие функции распределения оптически активных высоковозбужденных состояний СОх изучено на основании анализа двух принципиально различных серий экспериментов- при тернкческон раслпде однокомпонентного СОх за ударными волнани и при рекомбинации колебательно-неравновесного дисссоциированного углекислого газа в сверхзвуковой струе.

Экспериментальные возможности диагностики высоковоэбукденных состояний СОх опираются не существование довольно интенсивной полосы, приписываемой переходу (*Вх-Х*£) и расположенной в ближней Уф и видимой области спектра ( X = t jOO - 6000 (1 ).

В проводимых сериях эксперинентов были совнеагны эмиссионные и абсорбционные измерения на одних и тех же длинах волн в нескольких достаточно узких спектральных диапазонах полосы (*Вх-Х*г:)С0х. Для определения коэффициентов поглоиения в выделяемых спектральных диапазонах были проведены специальные серии измерений в условиях полного термодинамического равновесия за отраженными ударными волнами в ударной трубе. При определении эффективных сечений оптических переходов ох а выделяеных спектральных диапазонах \1±ДХл оптическому переходу на длине волны XI приписывались (учитывая неразрешенность колебательно-

вращательной структуры полосы) фиксированные энергетические состояния молекулы СОх.

На рис. Q приведена сводка всех полученных автором экспериментальных данных о спектроскопии электронных полос ССа. Анализ полученных результатов позволяет сделать вьоод. что ' г^и температурах сьшгэ' 2500 f( оптические переходы на всех длинах волм полностью определяются полосой ('¡¡z-x'z) с примерно постоянна-сечением оптического перехода с й 7.10_1schz,

При кеньгах температурах идентификация состояггмМ. ответственных за оптические перевода на выЗраняьк длимак воли я» столь нй^яяа- скогызеется переколов с ниэколевавдх уровней.

При гекперетураа ннгз 15С0 X дпмныз о поглоегким на всех ¿¡липах вода весьма Зл^зкм неяяу собой, что вокат бить объяснено лийо сссбенпостыэ структуры запременноЯ полосы (*Pi-X*X: >, либо преобладанием рэлеевского рассеяния.

Следующая серия экспериментов была посвятана изучен»»-! механизма экгргооЗ^ена излучаюетго Ttjpna<'D*)s процессе териичгскоЯ диссоциации одаохомпонентного СО* за ударными волнами , при температурах 2500-4000 X и ¿явлениях 10-30 атм, Получекньsr результаты определили, что температуры осох колебательны* уровней основного элехтро.чясго состояния xoposo "отсдажгаают" изменение поступательной температуры газа о процессе диссоциации, меняясь от Ti, соответстоувсйй равиозеснояу возйуадени» колебаний и "занороотниоЯ" диссоциации, до Теч~ полного термодинамического раэмовесия, 3 то и эреня злектронно-воэЗуяленное состояние оказывается обедненным на асах стадиях процесса вплоть ло установления раэнозесноП диссоциация. Величина этого обеднения заметно увеличивается с ловыгэнием топпературы и уменьшением давления в систем». Для анализа баланса заселенности состояния (*£*) (>ня рассмотрен простейгэгЯ леханнзп, вй-течаюппЯ активирующие столхисзэкия:

С02<Х*Г|) + СО» ^ С0а(*Вз) ■!■ СОз («J 3,3 зВ) , (19)

и процесса расладз-реког.бииацки: .

• ^ C0(s*s> + 0{SD) <&а «г зВ)

С01(*Ва> ' kd „ • _ „ (20)

>» СО*( Вз) Т2. СО(ХТГ) + 0(*Р) (ДО * О)

Анализ "д:ж?ьи, • прс^эдгич.'гй в рамках такого

расенотрепкя пего'чл, что па раяиях ргзеявда очрвл»:йЯ»=1ук>

роль s»греет акткяацяониыЯ пеяанязя, а по керэ прибя^^гиия к

г

равноогокэ начяпзг преоЯлалать реког*5инец2:ог;г1кэ ' прецесем. В работе иййдаао соотношение яе®5уконстЕнто!1 скорости распада- й сочением тузяпшл состояния ('Bi) t

Isa/en - 3,3-1 O^expf-249С0/Т> (21)

Поскольку зиергия активации распада состояния sBs оказалась бхмгка к барьеру раэресгикоЯ диссоциации с образованием нетастабильиого кислорода 0(1D), в работе с£а~ам вакныЯ о

тем, что разлнчншя электронио-зозбузденкмм.ч состояияякя СО*

Рис. 9 Сводка .полученных данных "о тенпературных зависимостей оптических свойств СОх на различных длинах волн.1,2,3 - Х = 285±7нм,4,5- \=Э80±10нм,6- Л.=380±3,5нн,7,8,6- К=4ввИ.5нн

процессе диссоциация нет равновесия,, ток как известно, что сновной вклад распада идет с образованней атомов кислорода в сновнон состоянии ®Р .

Еся одна серия экспериментов была посвяйэна исследованию ункини распределения оптически активных молекул С0(4В1) э гравновесмо рекомбинируювей струе диссоциированного СОз. ймл хвачен диапазон температур тормояения от 2Ь00 до 4600 К, давлений ормокенгзя от 4 до 35 ати . Все измерения были проведаны в смеси ОЙСОг+ШЯ А г.

Резкое уисньв^ние скоростей интегральных рекомбинйцйймнЬп« роаессоо по перо пфденип температуры и плотности в расаиряюзпяся труйнон потоке лэвало созмогэюстъ при этих условиях достаточно вереико предполагать мгизмемяоетъ состава газа, установившегося сред началом истечения в ударной трубе .

По данным знмееяегтых измерений в рекомбимннониой полосе 0» были определены зсселеняости рлзл:!'::::г:< зпврготччвек.чя остояний оптически активного терна *Ва. При аяаяиэе полученных аккьк был рассмотрен следуаиий механизм формирования функции аспреяглеиня оптически активных иолекул, предполагавший, что сиознып аехамкзкея их заселения является двухстздийный процесс: С0(ъ) + 0(ЭР) ^ С01(ЭВ») С0г(4Ва) <22)

все лругн<2 процессы ( колебательная м эяэктроимая релакюиия, нергоебкен с другяяя созбуаяенньши частицами) «дут звквтно едленнее и не псказапт равновесие э реакции (22)- При этой коргня образующихся активных частиц долэта "быть ровнасумнариой иергкн реагентов, т .с. их , взаимной кинетической энергии и о.гебетелькой энергии СО. Величина этой энергии > плес анергия ■екоибниац'ии <5,43 эЭ для С0+О(эР)) и составит полную »иергн» КТИ15МЫХ нолгхуя относительно,основного состояния СО»,

В райках этого предпологани* заселенности выделяемых в !ксп«рннентрх состояния по=мо' связать с концентрациями

■еагентов СО и О и колебательным распределением лэктронно-возбусЕдаииых молекул СО* - Г*, соотьооеияен

п" - (С0][0]охр<- <2!|) •

де к»-, - константа равновесия реакции (22).

кз

другой стороны анализ и обобщение экспериментальное данных озволил получить эмпирическое соотношение

по виду весьма близкое к (23) отвечающей)' сформулированному выше простейшему механизму формирования функции распределения оптически активных молекул. На рис.10 экспериментальна данные о

к * * •

заселенности* энергетических состояний п , п и п представленные

о < 1

в координатах Int {СОПб^ = сопоставлены с расчетами по

уравнению (23).

Согласие нежду экспериментальными точками и расчетами не только подтверждает применимость предложенного неханиэна, но и позволяет уточнить его некоторые количественные характеристика. В частности, в диссертации уточнена энергия основного кочебательного уровня состояния с'Вг) СО*, которая составила: «оС'ВО = 5,66 ± 0,08 эВ.

основное РЕЗУЛЬТАТЫ к выводы

1. В процессе работы над диссертацией в ИВТАН разработан и создан комплексный экспериментальный стенд «ИРИС» - СИзлучение Реальных Инпульсных СтруйЭ, сочетающий возможности исследования ударно-нагретых газовых потоков в широком диапазоне тенператур к давлений с многоканальной эмисснонно-абсорбцнонноК спектроскопической диагностикой в различных областях спектра, позволяющей детально изучать неравновесные распределения высоковозбужденных нолекул.

2. Для исследований процессов неравновесного излучения в ИК диапазоне развиты методы эмиссионио-абсорбционной спектроскопии в колебательных полосах углекислого газа. Показано, что эти методы наиболее эффективны для измерений заселенностей нижних колебательных уровней при температурах 1000 -2000 К а также полной концентрации оптически активных компонент потока.

3. Впервые . развита нетодика одновременных эписсионио-абсорбцканных измерений для анализа неравновесного УФ излучения в горячих полосах молекулярных спектров.Показано, что при температурах выше 2000 К такие измерен!' представляют собой весьма прецизионный инструмент для измерения температуры газа в равновесном потоке и функций распределения оптически активных молекул при отсутствии термодинамического равновесия.

4. На основании всестороннего экспериментального исследования газодинамических закономерностей импульсных струйных течений получены эмпирические уравнения, представленные в обобщенных

параметрах подобия, описывающие динамику стартовых неодноролмостей и распределение- плотности как в осевой, так и а периферийной зон*» точения в г™рокон диапазоне нерасчетмостей С30 +4. и

температурных факторов <1 + 43>.

з. Детально изучены характеристики неравновесного ИХ излучения при формирования струи. Впервыг обиарузена и экспериментально исслбло-иана область интенсивного неравновесного И" излучения С"вспышка" ) во фронтальных слоях импульсной сверязвухоэсй струи Показано, что относительная интенсивность «испытай» по отноигеннп к

и.чтесквнссти из.-уч^ннп стационарной струи растет с ускорений« релаксационных процессов в потоке.

6. Создана полуэмпирическая нинэиернап модель течения, позволяй«*!» проводить оисночньг» расчеты динамики н аиплитулы стартовых неодаородяоетгй при запуска струн, а такгг уровень заселения основных нзлучаюо«* переходов СО» в з'гой зоне потока.

7. Исслеяэоокм механизмы возбуждения излучения примесей те-почных металлиэ э яэрапнооесяьк газовых потоках. Найдены сечения

9

энергообпгна атояоз натрия с аргоном и азотом. Показано, что энзргсоСяея натрия в холебательно-неравнояеенон азоте происходят керезонансно и определено распределение парциальных сечений зкгргообвана с передачей различного количества колебательных коантов Сем. табл. Z..>.

0. Проанализирован оклад процессов переноса излучения и етояхмоэеяий с электронами э интенсивность излучения примеси палочного неталла в неравновесных струях.' Показано, что по нер? уяалсимя от среза сопла этот вклад «отет стать сутаствеиныгк 9. Экспериментально определены основные спектроскопические

характсрлст.'!*!! э^гстроиньи по.-юс углекислого газа в области 285 403 ии в диапазон* температур отбОО до 4000 К. Показано, что при температурах вьпэе 2500 К оптические свойства СО* в этой областм спектра яоляоетьи определяются полосой -'Ва). Найдены

эффехтивяы» сечеияя а энергия переходов для нескольких дани волн Ссп. рис. ^ .), спргделя'гиие геометрию термов *Хд и При

ть->;лгр атурах иияе 1300 15 адсорбционные свойства СОг в области .283 - 483 нп могут быть связа.чи с эапресзгнлоЯ полосой С 'Ед -эВг), Ю- В экспериментах по гсриичс-кояу распаду СОг овиару;.тено значительное обеднение оптпчеезеи гктизнкя состояний *5». Найдена константа скорости спонтанного распада «стояния С0К*В*Э. Показано, что пря температурах вмг» 3100 К основной канал распада этого состояния - раэреизнная диссоциация с образованием

атомов нетастабильного кислорода OC*D).

11, Нзнераны основные характеристики рекомбинациснного излучения струях диссоциированного СО«. Найдены зависимости интенсивности спектрального распределения излучения от паранетро потока.Определен неханнзн формирования парциальной функии распределения оптически активных нолекул ООгс'ВаЭ. Показано. чт РФР определяется полной энергией реконбинируюких частиц СОС vi и О интегральная заселенность терна - произведением и:

концентраций.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

I. T.V. Baahenova, A.V. Erenin, V.A. Koohnev, I.И. Naboko. Test tine behind reflected in a shock tube with nozzle. In the book "Recent Developnents in Shock Tube Research". Stanford, 1973, £-.3023.

Z■ А.В. Еремин, К. К. Набоко, А.И. Опара. Полное рабочее вреня в ударной трубе при исследовании истечения из отверстия в торце. ТВТ. 4. с. 623, 1973.

3. А. В. Ерен'ч, В. А. Кочнев. U.K. Набоко. Исследование форнирования структуры струй газа при истечении в разреженное пространство. ПМТФ. 2, с. 53-58. 1975.

4. А. В. Еремин. В. А. Кочнев. И.М. Набоко. Исследование нестационарных струй азота и аргона, истекаюшх в разреженное пространство. Труды IV Всесоюзной конференции по динанике разреженного газа, Москва, 1975-

5. В. А. Белавин, В. В. Голуб, А. В. Еремин, В. А. Кочнев. А. А. Куликовский, И.М. Набоко. Волновая структура и распределение параметров нестационарных струй продуктов сгорания. Труды XI Всесоюзной конференции по распостранению радиоволн,Казань,1973.

6. А. В. Еремин. В. А. Кочнев, А. А. Куликовский. И.М. Набоко. Экспериментальное определение полного рабочего времени в ударной трубе. ТВТ, 14. 4. с. 91S. 1976.

7. A.V. Erenin, A.A.Kulikoveky, I.H. Naboko. Sodiuc excitation under non-equilibriun conditions behind shock wave in argon. Chen. Phys. Lett. 45, 2, p.351-355, 1977.

B. V.V. Golub, A.V. Erenin, V.A. Koohnev, A.A.Kulikovsky, I.H. Naboko. Wave structure and density distribution in a nonstationary gas jet. Archives of Mechanics (Poland), V. 28, Ho.1, p.69-80, 1977. 9 . A.B. Еремин. А. А. Куликовский, Н.И. Набоко. Интерпретация значений температур, измеренных методой обращения а колебательно-неравновесной газе. В сб: "Химическая физика горения и взрыва. Кинетика хинических реакций". Черноголовка, сс. 94-97,1977.

10. А. В. Еремин, В. А. Кочнев. А. А. Куликовский. И.М. Набоко. Нестационарные процессы при запуске сильно недорасширенньи струй. Пто, 1, с. 34-40, 1970.

II, A.V..£reain, A.A.Kulikovsky, I.H. fiaboko. Experimental study of the BechanisB of electronically - vibrational excange between sodiun .and vibrationally excited nitrogen. Proceedings of VII IC0DERS , Germany, Gettingen, 1979.

12. A.B. Еремин, В. А. Кочнев, А. А. Куликовский, И. И. Набоко. Исследование импульсных струй нэтодом электонно-пучкового зочдирования. В сб! " Физические петоды исследования

13

14

13

16

17

18

19

20

21

22

23

24.

23.

26

27

28

?9

прозрачных неоднородностей '. МДНТП. Т.2, 197V. A.B. Еремин. И М. Набоко. О ложном эффекте усиления саета • ударно-нагретой струе. Письма в ЛГТ®, Т. 6, в. 6, с. 363. I960. A.B. Еремим. A.A. Куликовский. И.М. Набоко. О механизме возбуждения натрия в колебатеяь.чо- неравновесном азоте Опт. и Спектр. . Т 49. в. 1 . с. 19. 1980.

A.B. Еремим. И.М. Набоко Экспериментальное исследование механична электронно-колебательного обмена натрия с колебатепьно-нерармовесммм азотом. ОГВ. 4. с. 105-110.. 1981. А.V. Erenin. A.A. Kulikovsky, I.H. Haboko. Application оГ th» Iine-reverral etthod to investigation of real gaa ри1чв jet». Proceedings of VIII ICODERS , Minsk . 1981.

A.B. Еремин. И.М. Набоко. Четырехканальный метод обракения спектральных линий в ИК и видимой области для измерения температур молекулярных газов о импульсных потоках. Тр. III Всесоюзной школы - семинарл : " Методы агрофизических исследований ". Красноярск, 1982.

A.B. Еремин, И.М. Набоко Использование принеси натрия для диагностики колебательно-неравновесных потоков. Препринт ИВТАН 2-П2. М. . 1983, 63 с

A.B. Емельянов. А.В.Еремин. И. И. Набоко. Эниссиоино-пучковая диагностика колебатечьнс-неравновесмого газа. Тр. II Школы -конференции "Кинетические и гаээдннаничесие процессы а неравновесных средах". Изд-яо ИГУ. сс. 27-28. 1984. A.V. Bretsln, V.S. Ziborov, I.M. Haboko. Bxpariacntal Study of Optical Features of Shock-Heated Jete. Optical Methode in Dynanícs of Fluids end Solids. Springer Verlag, Ber1 in-Heldenberg-New-York-Tokyo, p.349-355, 1685. A.B. Еремин, H.H. Набокс. С. А. Па лопежениев. Излучение принеси натрия в колебательно-неравновесной струе азота. Опт и Спектр. Т. 60. в. 5. с. 920-927. 19в6

A.B. Еремин. B.C. Эиборов, И.М. Набоко. Спектроскопическая диагностика энергосодержания различных колебательных и электронных уровней СО» в процессе диссоциации за ударной волной. В сб: Химическая физика горения и вэрыэя. Кинетика химических реакций". Черноголсвка. с.26-29, 1986. A.B. Емельянов. A.B. Еремин. И.М. Набоко. Развитие локальной электроино-пучковой диагностики для исследования импульсных разреженных струй. В сб.: Физические методы исследования прозрачных неоднородностей. М..МЯНТП. с.33-60. 1987. . A.B. Еремим, И.М. Набоко. О методе обработки результатов электронно-пучкового зондирования импульсных струй. В сб.: Физические методы исследования прозрачных неоднородности. М. .МДНТП. с.60-66, 1987.

A.B. Еремим. B.C. Эиборов. И. Н. Набоко. Эниссиоммо - абсорбционная спектроскопия неравновесных потоков ударно-нагретого газа. В сб. Физические методы исследования прозрачных

иеоднородиостей. И. .МДНТП, с. 66-69, 1987.

A.V. Ereain, V.S. IiboroT, I.И. Naboko. Honequilibriue energy distribution at the thermal decorposition of CO». Proceed inga of XI ICODBBS , Poland, Varshava. 1987. A.B. Еренин. В. С. Эиборов, И.М. Набоко. Экспериментальное исследование неравновесных процессов • ударно-нагретом газе. Тр. Юбилейной конференции ИВТАН. 1987. A.B. Емельянов. A.B. Еренин. В. С. Эиборов, И.М. Набоко. Многоканальное исследование нестационарного излучения импульсных струй. Тр. Юбилейной конференции ИВТАН. 1987. А. P. FM»nb3HOB, A B. Еремин. В. С. Эиборов. Возбуждение и иоииэлиия примеси натри* за ударными волнами в аргоне. Труды IV гом^^р^ниии: 'Кинетические и гаэодинамичесие

процессы и нераановесных средах". Изд-во МГУ, 198Ö.

30. A.B. Емельянов, A.B. Еренин. И. И. Набоко. Локальное электронно-пучковое исследование процесса формирования импульсных разреженных струй. Труды Ii Всесоюзной конференции по динамике разреженного газа. Изд-во Уральского университета. Т.3,1988.

31. Э.И. Виткин, A.B. Еремин, B.C. 3»боров. A.A. Кириллов, Л.Т. Пврельмлн. Исследование неравновесных процессов прн запуске недорасширенной струи. Препринты ИФ АН Еолорусии. 4.1,4.2, NH 170 171, Минск, 1989.

32. A.B. Еремин, 8.С. Эиборов. Экспериментальное исследоание обеднения высоковозбуаденных состояний С О г в процессе термического распада. Уимическая физика. Т. в, 1,

С. 473-483, 1989.

33. A.B. Еренин, B.C. Эиборов, ИМ. Набоко. Использование УФ полос СО« для диагностики ударно-нагретого газа. Ог.т. и Спектр. Т.67, вып.З. C.S62-S66. 1989.

34. A.B. Еремин, P.C. Зиборов, K.M. Набоко. О механизме энергообмена излучающего терна (*В*) в диссоциирующем углекислом газе. Кин. и кат.. Т. 30, 2. с. 263-271 , 1989.

33, A.V. Erenin , V.S. Ziborov. Nonequilibriuo Radiation of CO* Holooules in the Öhocfe-Heated Jets. Archivun Combustions, V.10, Ho 1-4, p.81-94, 1990. .

35. А.Б. Еремин, B.C. Энборое. Экспериментальное исследование нестационарного излучения струй ударно-нагретого газа, содержащего СО*. ПМТФ. 4, о. 31-38, 1990.

37. A.B. Еремин. И.М. Набоко Распределение плотности в импульсных струях газа, истекавшего в разреженное пространство. ПМТФ, 6, с.123-127, 1990.

ЗВ. A.B. Енельянов, A.B. Еремин. Обобщенные эмпирические закономерности динамики стартовых разрыаоз при запуске недорасширенных струй. ПМТФ, 5, с.22-26, 1991.

39, A.B. Еренин, B.C. Зиборов. Ренонбинаиионное излучение неравновесных струй диссоциированного СО». ПМТФ, 6, 1993.

40, A.V. Erenin, V.S. Ziborov. Honequilibriun Radiation of < B2-X £»> Band in Shock-Heated Flows of CO«. Shook Hevea /Лп International Journal/, 3, p. 11-10, 1983.

41, T.V. Bazhenova, V.V.Oolub, A.V. Eeelyanov, A.V.Eremin, А.И. Shulneister, O.D. Hiloradov and V.S. Ziborov. Influence of Honuguil ibr iun Processen on Gasdynaüic Parn«ieteL-s of Honsationavy Supersonic Jets. In the book: Dynanic Aspects of Explosion Phenonsna. Progress in Astronautics and Aoronautioa, AIAA, V.154, p. 532-538, 1993.

IS6