Фрактальная структура и характеристики горения гетерогенных конденсированных систем тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.17 ВАК РФ

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ИНСТИТУТ ХИМИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ им. И. И. СЕМЕНОВА

На правах рукописи

ПИВКИНА Алевтина Николаевна

удк 621.

ФРАКТАЛЬНАЯ СТРУКТУРА И ХАРАКТЕРИСТИКИ ГОРЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ КОНДЕНСИРОВАННЫХ

СИСТЕЛ1

(Специальность 01.04.17 — химическая физика, в том числе физика горения и взрыва)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва 1991

Работа выполнена в Институте химической физики им. Н. Н. Семенова РАН.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор Фролов Ю. В.

Официальные оппоненты:

профессор, доктор технических наук Кондриков Б. Н., доктор физико-математических наук Заслонко И. С.

Ведущая организация:

Научно-иследовательский институт прикладной химии (НИИПХ, г. Сергиев Посад)

Защита состоится „-/£?"___O^J^ß/Uf в .-¿¿час.

на заседании специализированного совета Д 002.26.01 при Институте химической физики РАН по адресу: 117977, Москва, ул. Косыгина, 4, корпус 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химической физики РАН.

Автореферат разослан -_199-^г.

Ученый секретарь специализированного совета,

доктор химических наук В. Н. Корчак

© Институт химической физики им. Н. Н Семенова РАН

0Б13АЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАбОТи

Актуальность проблемы. Изучение процессов, происходящих в неупорядоченных системах, $ том числе при горении гетерогенных конденсированных систем 1ГКСК стало в последнее время одним из наиболее бистро рагвивамяхея » перспективных направлений.

Эволвция представлений о горении ГКС проила ряд этапов.

В 30-40 г.г. раб.гаии Я.Б.Зельяовкча вняа создана теория горения газов и индивидуальных вагшвчатнх веществ, в которых стсень неупорядоченности «ала, » ее влияние мехно учесть осреднением входных параметров.

Но возможности гомогенны« состаяоэ (пороков, взрывчатых веществ, ракетних топлие) как источников энергии достаточно ограничены. Более эффективным оказалось использование смесе-в&к тверднх топлке (СГТ).

Однако, нсупорялоченность. хаотичность внутренней структуры этих крмлоэйций привел» к появлению качественных осо!ен* постен протекания фиэико-хииических процессов; которые не могут быть понят и описаны в рамках традиционного подхода.

Так, в частности, зависимость характеристик горения СП : от дисперсности части« кояпояеитов не является од«означной-в случаев левивение дисперсности частиц окислителя или горючего приводит не к возрастания. а к уменьшению скорости горения. Паличие в состава высокознергетич«скйг0 дополни- * тельного компонента. напрниер, вэрывчаТбгв вещества, макет

как повышать, так и понихать скорость горения. Более юге, в определенном диапазоне концентраций система может "не чувствовать" наличие добавки.

В общем случае, характеристики горения определяются концентрациям компонентов, размерами и формой их частиц, соотношением днсперсностей, уровнем скорости горения базового состава и т.д. Д*я описания этого процесса, как и для понимания ряда специфических особенностей горения СТТ {диспергирование частиц инертных или относительно медленно горящих компонентов, агломерация частиц металлического горючего на поверхности горения и др.) возникла необходимость проведения структурного геэметрииеского анализа ГКС, основанного на сравнении размеров исходных Частиц компонентов и толщин зоны реакции и зоны прогрева. Это- анализ нельгя признать достаточны*, как по причине несоответствия принимаемой геометрической «одели расположения честиц в составе реальной упаковке с«еси. так и » результате неопределенности ряда фязико-хииических: пара ~ метров. (

Следует подчеркнуть «це одну вахнув особенность горенке СП - наличие концентрационного предела вгаимггей-ствия каииенептов, величина которого не определяется

л ' »' -

^«.рмоцщаияческим расчетом.

. Ммеуатическйе модели горений ('КС. как правило, оСНОванм .на яспользовамии обцей теории горения. При этом, вФйльввй«»^случаев, испоизувтся два ПОлярИи* подхода

- г -

осреднение параметров смеси по всему обмену, лиСо разбиение системы «а элементарные ячейки, внутри которых параметра считается непрерывииии (модели клеточных автоматов).

Авторани практически всех разраСаттаемых моделей подчеркивается невозможность полного аналитическом спасания процессе»,, происходив** при взаимодействии компонентов, трудно учитиваемая многофакторность внхвдной функции -скорости распространен«* фронта горения.Одна as основнвх причин этого - отсут-твие геометрического "языка", пригодного для описания внутренней структуры РКС.

Математическая неустойчивость расчетной схемы - еще одна дополнительная степень свободм, приводимая к неаде кватной зависимости результата расчета от экспериментально определяемых коэффициентов.

Нзых ¡»вклиг.овой геометрии, по традиции слухацей основой интуитивного понимания всего окружающего нас, весьма условен при моделировании созданных природой, обьектов, а на определенном этапе изучения ta такхе при попытке воссоздания/ недостаточен для их адекватного отображения.

Ь i У V t. - г. Ьенуа «гндел.Ёрот ( в &. Mandctbi-ot . fractàt »ometry ojNâture'» разработал осксен геометрии объектов, названных им Фракталами. Достоинствами нового подхода являются' ле -олько овладение новин математическим аппаратом для моделирования структур сложной геометрии, но и преодоление психологического барьера при изучении этих систем. Теория • фракталов позволила то-новому объяснить и описать многие

- 3 -

природные явления, *

Б настоящее время понятие "фракталы" используется практически во всех областях физики, химии, геологии, биологии, инфориа.тики.

Применение подобного подхода в области горения лает

boiho*hc3ctfa

•качественной и количественной оценки роли структурных факторов при протеквнй» высокотемпературных физико-химических процессов. Фрактальное рассмотрение :тру*туры ГКС позволяет не только объяснить отдельные аспекты процесса горения, но и целенаправленно регулировать и прогнозировать основные'характеристики горения 1'КС,

В зтом заключается актуальность и практическая значимость теми данной диссертационной работ.

Цечь раСоти, Основной цель« работ« является изучение структур« и свойств ГКС. «том числе лар&метрвв горения, с точки зрения фрактальной геометрии, а именно:

- исследование внутренней структуры ГКС;

- изучение зависимости физических свойств {тепло- и • • *"

электропроводности-) ГКС и характеристик горения от irapa-мстрок фрактальной структуры;

- зкенерименталиюе определение закономерностей распространения волны эиеррйви^елемия- »' композициях при химическом взаимодействии компонентов и при горении; * .

" ( следоквиис поведения систем вблизи порога (¡¡»отекания, .

лияявчегосл крити^.скои точкой, отк<'*я>щей кичсственно О

рпзяичние режимя вянимйлеистнил компинритрь; .

- разработка вероятностного метода расчета величины внеиней поверхности фракталов и постройке зави£иностей параметров горения от фрактальных характеристик структур«.

Научная новизна.Предложена новая концепция описания неупорядоченной внутренней структуры ГКС. ислользувщая язык фрактальной геометрии. Критические явления при горении и химическом взаимодействии конпонентов составов рассмотрены с точен зрения теории перколяцик. Структура составов представлена е виде совокупности фрактальннх н лерколяци-онных кластеров, взаимодействие неж^у которыми определяет поведение и свойства ГКС.

Разработан метод оценки степени влияния физико-химического взакиодейсггия исходных компонентов на скорость горения.

. Лолученнве экспериментальные анние могут слуяить предпосылками новой концепции изучения процесс»» .горения ГКС. а теоретические выводи - основой "свертки" накопленного ранее богатого экспериментального материала с позиций теорий фракталов перквяяции.

Практическая ценность.Продемонстрирована эффективность VI физическая корректность использования теории фракталов при описании ГКС . исследовании их свойств н оСъясченяи осойенчостеГ- распгостраненяя взлнн горения. Зависимости характеристик.горёиг■ ot параметре« структур« представлен« • логически оемнеленнаи массивом даннмх, что позволяет про- .

- ь - '

водить анализ систем горения на б.олее высокой уровне я дает возможность прогнозировать и целенаправленно регулировать свойстве ГКС (ксыцектрацконнйе пределы торе-ияя, степень агломерации неталличесхого горячего, пределы покаровзривобезопаеност» разбавленных ВВ и т.п.).

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и «Осуждались иа X симпозиуме по горение взрыву (Черноголовка, 1УУ2), иа xxiii конференции международного пиротехнического обшестеа (Германия, 1У93), на 1У международном семинаре по структуре пламени (Новосибирск. IУУ2). йа У «ехдународиой.конференции еОсору<?о (Франция. iу у 3), на международной конференции по горении, посвященной памяти Я.Б.Зельдовича (Москва.Ж4), на семинарах ИХФ РАН (1У91, 1993». конференции НИШ (1У91).

Публикации. По материалам диссертации имеются 2 *

научных отчета и 7 опубликованных статей.

Структура и объем работы.Диссертация состоит из введения, четырех глав» выводов и перечня цитируемой литературы.

Киссертация содержит рисунков, таблиц, Ческих наименования.

страниц машинописного текст?* фотографий и библиографи -

- Ь -

СОДЕРЯАИЙЕ РАБОТА

' к .

<

Во введении обосновывается актуальность проблеии и описывай»ея основные направления райв*и, ее научная новизна и практическая эиачиввсть.

Первая глава посвящена литературному Обзору, состоящему из трех основных разделов:

- особенном» процес ов горения ГКС;

- обзор основных моделей горении СТТ:

- обцие сведения о теориях фракталов и перколяции.

Первая часть главы отражает историй накопления знаний о горении ГКС, анализируется основное фактор«, влияющие на скорость горения. Показана определяющая роль параметров структуры смесей, в изменении характеристик горения.

Обзор основных моделей горенн.: СТТ-включает в себя анализ существующих подходов к учету неупорядоченности структуры СТТ к возникавших в связи .с этим неопределенностей (по координатам, вреиени, температуре). Показано, что как при "параллельной" способе осреднения параметров . Iпо поверхности), так и при "последовательном" (по времени) оиибки при представлении фронта горения не реальной иск^чвяенной поверхность«, а плоскость» или нормалью К нейодного порядка и не поддается простой оценке,

Обпие сведения о теориях фракталов и перколяции кэлвхенм в третьей ч,.сти литературного обзора. Даны нагляд-

оде примеры аффективного использования указанных концепций в различных областях физики н хинин (течение аидкости 1 пористой среде, туннельные эффекты, пробой диэлектриков, слерхпроводимость, электросопротивление нагреваемых сплавов, процессы диффузии и др.).

Показано, что фрактальное рассмотрение процессов, происходящих в неупорядоченных »ееллоиных средах является действенны« инструментом как анализа получаемых результатов, та* ^прогнозирования поведения и свойств систем.

Использование данного подхода при научении процессов горения следует считать весьма перспективны«. Однако, s области горения СТТ фрактальные представления este не наели адекватного своим возможностям применения.

На основании анализа литературных источников ло • неделя горения ГКС и теория» лерколяции к фракталов сформу.1иро»8на основная концепций работы: исследование возможности il перспективности ясгользоваиия основных положений теории фракталов при описании процесса горения •■ ^ГКС. Задача в реализации такого подхода.ранее не рассматривалась,

Во второй главе представлены результаты изучения микроструктуры некоторых ГКС, В качестве объектов иссж,е-д'ованиА выбрани смеси Ai/Ni и Al/Fe4Oj , в которых использован« частики Металлов различных типов (чает*«« Ai имеет лийо. с^еряческу^ <{ориу, либо представляет собой чеиуйкв, Дри одинаковом эМеятКИНОК диасстие), Наяьирунтся кон. еитра

: . • . ' - !'• -

цин компонентов и пористость смесей.

Цели исследования' - получение оптического имиджа макроструктуры, определение правомерности применения к кластерный образованиям понятия "фрактали", расчет параметров этик вбгектов н пояучение зависимости этик, величин от исходны* характеристик ингредиентов.

Анализ систем выполнен с помошьи оптического микроскопа 'Qmrnmet* и мини-компьютера (аналитического анализатора иэображе -ий). Программное обеспечение разработано в ШШХ » основнваетсл нв стереометрических соотно-аенилх, применяемых « металлографии. Проведен расчет сле-дувщих параметров: об-ьемнне концентрации компонентов, пористость смеси, величин« поверхности частиц компонентов, rrep и контакта реагентов в единице объема, степень ориентации частии относительно оси прессования, коэффициент смежности.

Следуя методике Наца и Томпсона { КкЬж ÂThompson H-, Pfyf.lfar.^tU,S4(t975')} проанализирована размерность кластеров, образованных частицами компонентов; В случае нецелой размерности м самоьо^обня этих объектов к ним ■ правомерно применение понятия "фракта-m". Рассчитанная размерность составляет Z.'lti и является неизменной при варьировании масштаба изображения, что свидетельствует о самоподобии рассматриваемых объектов - фракталов.

Экспериментально показано, что состави, идентичнее по * массовому содеркан*! компонентов и эффективному' размеру

- У -

частиц могут существенно различаться по фрактальной структуре, » эаьнскчсств, «апркыер, от форм« частиц одного из компонентов. На рис. 1 представлена микроструктура стехиометрнческих'составов А . Очевидно, что в случае

использован«« частиц А1 чешуйчатой формы образуется непрерывная сеть Сперколяционкий кластер) алюминия, отсутствующая при прииеиемии порвана алюминия со сферической формой частиц (иэолированвме, не контактлруввве между сабой фрактали), Изученные системы (рас.) а к б ) обладают резко раэличаицииие* прочностнуми » физико-химическими свойствами, «то объяснимо или« с учето» пррдевоистрнроввнного структурного различи*.

Аналогичные результаты наблюдались и на других системах.

Отделены и проанализирован« значения еелямины внешней поверхности фракталов и пор, показано, что наличие в составе й&крогреоич'.приводит к уменьшение поверхности контакта компонентов.

, Экспериментально помазана, что ГКС дюгут бмть описаны в терминах фрактальной геометрии и представлены в виде совокупности фрактальных и перколяииоиных кластеров.

Предлагаемый подход открывает нввне возмохкостя для изучения физике»хи«*че«(гих вроцессов, происходящих на 4«не фраиальнвй геометрии.

- 10 -

В треть«* ríate описана методики я результат определения энергетических 'харатрястял ряда ГКС Mi УМ.' . Al i 2с , составы, содержание етелоеметричееку» ем«* ИЬ$ перхлората амчонкк/Ibí полиметитетаврилата: Ш/Ш/ПШ. Vc/!!XÄ/n«MX, ^-/ПХА/ПМИА. Ш<К/Ш/йШ, А1/ ¿У /ПХЛ/ПММА) .

Изучены процессы энерговиделенил как при химическом взаимодействии компонентов, так и при горенки.

Отдельно исследо-энм зависимости тепло- я электропроводности смесей от структурнмх параметров.

Особое внимание уделено поведении составов вблизи порога протекания, определяемого согласно критерии Йера-Заллена ( tff&rff./,2b.H<ZnR. , 1У7Ь) н равного 16 объемным процентам содержания проводящего компонента.

Кетвдаии термического аналкза зафиксировано взаимодействие компонентов \ М * N¿ , 4L 4 t ¿l+re30t) а режиме теплового взрыва, определены температурные условия инициировали« реакция и величина тепловыделения в результате взаимодействия, оцениваемая по параметру Z 3 é?-

. Получено, что химическая реакция в состава* регистрируется яри концентрациях лЯ обоих компонентов, превыяалщих ие-которме пороговые значения: tT¿e *; /5ое/!;\?£*1в0с/ Йа f-c.2 представлены завяёииоети параметра 2 и расчетной энтальпия образования соединений объемней концентра-

ции никеля, г

Беличий» «пределе шмх экспериментально ^близки к «ритёрив .Верв*3алленй, а вид зависимости параметра %

/ - - и - . -

от концентрации компонентов качественно соответствует известным кз литератур« результатам компьютерного моделирования реакции, происходящей на поверхности юнтакта компонентов.

При этом кластеры частиц рассматривается как фрактальные объекты, а непрерывность реакционной поверхнос*«.. достигаемая при сверхпороговой' концентрации обоих компонентов, является необходимым условием осуществления химической реакции.

Анализ зависимости,коэффициентов тепло- и злкктро-провчдности составов от концентрации компонентов (ркс.З) и пористости смеси (рис.4) показывает, что ■ функции теплоьыделеиия в результате реакции и проводимости составов взаимно скоррелированы. Источником.

наблюдаемой толдесгвениости поведения этих параметров *

служит обвал фрактальная геометрия системы. Это дает возможность прогнозирования параметров .изменения одних физических процессов «а основе изучения поведения других функций 1в частности, критические концентрации компонентов, необходимые для «нераспространения высокотемпературных процессов взаимодействия могут быть определен« на основе результатов Золее лростых измерений - например, электрической проводимости). . •

Исследование процессов горения указанных систем было проведенЪ в целях: получения харагтеристик горения и их зависимостей о? параметров структуры; сравнительного ана-

лиза характеристик горения составов, свдеркваих один металл и смесь «металлов; экспериментальной отработки применимости фрактальной концепции к составам, близкий по коипозиции * используемым.тверды* ракетный топливам и пиротехнически* системам.

В результате проведенных экспериментов получено:

- в составах, содеркаиих два различных металла и смесь ПКА/ПММА возможно протекание янтерметаллической реакции в режиме горения, которая регистрируется при концентрациях металлов. превнм»«их лороговме значения. Установлено, что величина пороговых концентраций металлов и в этом случае совпадает со значением лГ* определенным для хв-мического взаимодействия н близким к критерию Сера -Заллеиа (рис.Ь);

- -во *сех исследонакных составах, где использованн два •■иеталлячестих горючих, не обнаружено .соответствия

адла'б^тическои температур!) сгорания (термодинамический расчет) к скорости горения, в то время как для смесей

с одним металлом Ме/ПХА/Л?/йА концентрации металлов, при

*

•кбторы* "»-Тцй, и совпадает;

- для всех изученных, композиций дяалал>н концентраций компонентов, в когвтйй наблюдается процесс горения, огра* ничеч порогойнми значениями лГ* 4 20 са 'У. -зависимость скорости горения от ¿1 имеет плато в •кнте^-виле %Г*< им. < для- составов 1.!етаЛлЛШ/1Ш!М,

.. ПМ'.ИхПЛ .

•хотя адиабатическая температура сгорания монотонно ^иилается (ряс.Ь); ■•••.. '

- tmi перегиба функций 1Л31)соответетвуетпороговим концентрацией компонент»». яр» которнх образуется, непрерывна* реакционная ловерхност» (рис.€).

Сравн*тевты£ анализ проведении* экспериментов показах, что характерна точки зависимостей U и ~ , функции Оплавленная » , коэффициенте» тепло-г н элечтропро-водности от объемной концентрации металлического горичего

ссвпвдавт (в пределах точности эксперимента). На рис.6 Врвдставлены зависимости этих параметров для составов

*1/ пштш .

Известно, что при трактовке результатов физичеекого зкегеркмента е помощью теории протекания и системе, микроструктура которой не вполне ясна, прежде всего Следует сравнивать с теорией критические индекс«, так кал они Stáiwíi. в основном, только-от размерности простран-

Изек универсальности критических индексе* заимствована георкеЯ протекания у теории фазовмк переходов II рода и уейевно применяется, например, при анализе электропроводности Г К С. На рис.? показана интерпретация результатов экспериментов е точки зрения' теории протекания. Измеренные параметра представлен« в виде функций вида ' •,-/;.. r

справедливом при описании поведения сиетемн »близ* порога Протекания^Рассчитанное.значения критичееаого: индекса J-_nJ (Ызки * теор^ияеекому ' Iопределенному¡мл."

U - I

зависимости вероятности протекания Р о^удалемности

концентрации компонента от порогового аяэчввия: ч

(Р; — Р*)^

В результате проведенных яссяедований * анализ! полученных результате» помзаяе, что особенности никое-' структуры определяет поведение изучвинвх еисте» « их свойств». Корреляция стрултуры и свойств мвдет быть адекватно описана а рамках'фрвктальнов геометрия, и теврии перколяции.

В четвертой главе опксана ыетодиха расчета величины вневней поверхности фракталов, образованных частицами крмпонентов ГКС Ь К основу алгоритма положена вероятностные представления о харалтере ионтдктировасия слу-чв*нм» образом упакованных жестянл сферических чэстки... Для расчета в хачеСтве входиах параметров использувтся концентрации и средние размеры частиц компонентов, а также величины удельной поверхности ингредиентов ^ . В данное работе били изиерев» предварительно, перед проведение)» экспериментов.,

_ .6 результате проведениих *а Э&И расчетов палучени массивы данных ¡/(Х^), проанализированные мета,-лип статкс-тяческого расчет». Согласно иа*с*мвл1-неи/ коэффициенту выборочно» корреляции, определена пара гоипонентеи ск«с>. .фрвктвльная поверхность контакта коТормх определяет с и о рое ть. горения соете**. . >. >/; ' ^ ••'

Омзмось,. что фугжцвя Ь(^)представила в виде двух -

' * 1Ь »

линейных зависимостей вида:

и { - о, •

причем критерием "расщеплен11я"<|'ункцми является величина пороговой концентрации одного из квмпоигягов. а параметры п /у зависят от физико-химических свойств состава. На рис.в показана зависимость смесей

А1 »*/<>/ Г1ХА/ПШ.

Предлагаемый метод оценки величины внешней поверхности фракталов пололяет:

- определять концентрационные пределы горения:

- прогнозировать величину скорости горения;

- ««делят* пару компонентов, реакция между которыми определи«» горения;.

-4 првтиэдирЭДЗа**»Параметры процессов агломерации и дисйерггртаан*»;

- оиен«*Вть*априо"ри''«лияние доР-авок на процесс горения;

- раеСчимнва* ь степень разбавления ГКС янертги продуктт>гС «еобкодкмув хгя обеспечения "пекаре в зрнвот5«з опасности

Л? .хр^нед*/ .и лрансяор'ировкя.

В II В О я ь

1. Проведены исследования по изучен««) влияния структуры ГКС на физические и физико-химические характеристики составов.

Показано, что зависимость этих параметров от струк* туры смесей носит пороговый характер.

2. Изучена микроструктура ряда ГКС. Показано, что частицы компонентов формируят в составах структуры, являвшиеся фракталами. Получены изображения микроструктуры, отражавшие наличие в системах геометрического фазового перехода - образование яерколяцяоннего кластер» иг изолировании* фракталов. Эксперинетнально измерен« величины поверхности контакта компонентов.

3. Показано, что конпвнтрационнне предел« распространения воли знерговмделенкя и горения связан« с зввжвцивй фрактальных структур, я <?ор«иро«аниеи непреривией поверхности реакции. Экспериментальные значения ярятичккой концентрации компонентов бл«зки'*вnpeдeiяe»вмy теорией' перколяпии критерию Иера-Зяллеиа.

4. Анализ полученных эксперимеитвльинх зависимостей показал, что ».различных процессах (электропроводность., теплопроводность, тешовкделенве в результате хиивчес ков реакции и горения) сястея« обнарукиввит пвдобкое п»ве*еи«е,.' Зависимости укчзаиннх парауртр»* от конйентрацивгвойпеие*Т»в являптся Скоррелировайнымг. . .. > '

Вб1«9и критической точки йи зависимости носят степенней характер. Ве*и«вв4 показателистепени близка к арктическому индексу, опкшвавцеиу характер изменения вероятности протекай»« а окрестности порога перколяций.

Ь. Разработан и реализован на ЗВИ »лгоритв расчете величины внеиней поверхности фракталов; - поверхности контакта компонентов. Результату вычисдеыай позволяет прорисзировать скорость горения составов и выделять компоненты, реакция мехду которыми определяет процесс : горения.

6. Показано, что изучение ГКС с позиций теЬрк* перко-ллции и фракталов является перспективным при описании íклико-химячески* процессов* в той числе, процессов горения. . .

Основное содержание диссертации опубликовано в следу» в«х работах: .. ' •" * -

1. Фролов H.a.. йивкииаА.Н., Никольский Б.Е.Влиянке првстранстинкой структуры к.» карактеристим горения. №Щк Г0?ЕВИ8УЙ ВЗРЫВА, т.24, > Ь. е.95-100 С19»Ь>». I. ¿poso* 5-3.. Пивиияа А.Я.. Никольскк1Б.Е. КОнцентра-цаэвшне срсдеки распространенияоолкнгорения в гетеро-вгрвйвк с «стеках. S с4. XKÍSECÍUÍ ШШ ПРрЯЕССОВ ¡Г®Р£ЕИ В'ВЗЛЗД; Чераогомм ■;>

3. «ролов II».В.. Пивкаиа А.П.. Вареных Ф.Х, Фрактальная структура и характеристик» горения Г№С, В ев. ХИМИЧЕСКАЯ ФИЗИКА ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЙ И ВЗРЫВА. Черноголовка, I99Z. ^

4. Fro?o\r Vu. t Pi. v kin а» A . ГглсЫ Structure and Combustion Rescriptioni . Proc. oj the 1ЪгА Ы . Con{. oj tCT , Tune 30 - Tuty Ъ, mi.Chifm*ny

b. Idem ,'R-oo.oJ W Int. Seminar oj

Ftem<i Sirutfure , Aug. Ш-22 , W2 ,Novos<brslc.

6. Id«m. fVpe. c*J. Hhe Int. Conjcrenc«: on <hs? Or.cjpct ¿t Tr^^ii ds Pyrotechnie

( £UKOPyRO-95) , Tune £-<t , 1995 , Ггапсс .

7, Frotov Уи • , P.vtmA A. iorobuslion o} Hifcrovjerneous Condensed -Systems : Injiuenc« oj ¿Vuctur?. froc. oj Ы. Con-f.

on Combustion , tfrpT<rmf>€r 11994 , Moi»C04l

БЛАГОДАРНОСТЬ

Я многий обязана «oewy научно«у руководители профессору Фролову 1р*в Васильевичу, которнй стимулировал разработку идей, яололепинх в основу диссертация и внимательно и терпеливо способствовал этой работе.

Хочу поблагодарить Истратова Анатолия Григорьевича за добрвлелательное «тяопеиие к работе и полезные замечая«**

Особая благодарность Вареных'{аинеХамоновне за помет при проведении оптическогозяалиэа макроструктур. _

Искренняя благодарность мвей сегье за гевпеял*. ваддер*-ку и пониманий. * _ . ' '

- - 14 - .

Ь)

Prc.1 vra стетоиртпкчсгккх. составов• iff/fe гQj

ai ^лггпнг! - r.çr>5tiOK *э иастп: чеиуйчатои.^ярии;

Ci ът.-еггътл - пороге* »э ча--яс с'епкчесяок .¿оркк.

,, .* . -

30 50 60 SO 95 --КАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ M.J -—

Рис. I Завис «мости »»спериментаЗъивй теплотм взаимодействия 7

(Ц

Al* Ni /ДТА-анаяиз/. производной . энтадапии образования соединений А! Я /расчет/ * спорости гереняя смесе* П/Л^ ,от объемной яеннеитрации иииедя в смеси АI/лЛ -

Mi -С* : <5

Г - I1-*

ui £

S

о 8

ri

HMC

■зштротроводность 'тешовая 'шщ1я

.Y

\L/

"Кр:ггдчес;:гю" точ:-:;:

vT - isoo/;. M:

A.', - 1806.Í m [700.Í ^

0.5

slv; кгмг'лпр.м л'л *¿ в с в;:; ж/aí

pjst. 3 2a»»cii»etTt яроизводяев функций ?jeíTron?0í0j>H0i:Ti я таадввадеяеии« ссста«ч AI/K¿ от ебьемиоё и-ввдеятраслв никем.

íc

ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ.( Ou»« )

—-шктягЕ VF.UÍÍSMECK'J;; ЫУ:. S СОСТАВЕ.. wae.v;

Гывг»ст% твуеи** составов il/ tfi /HXÂ/ïllîiîA *ая 'теяют седеркаиия -»етанической фази. líUA't!; ----. сьачеаеяве метаивв IXfh'i -\/i ат.;-,-:

' - Ja« * *>'" ; tf *.

2 . if^. >„" * • ; > f ~

- гч -

г?''

-о- ■ Ж

О а ж

* О '-о

.m i* .

X * ж 3 о

г»» а to

V ■с m п

' № о t ж

К' о X. » о

TZ »• » ■о

ft Ж о

ж. •* . В п

'»• п. <* ' •« .

■ а а 9 W

Si к.

О Ж -1

1 а В £ а '

•о <» •о

t * в- в . о m .

ев «« я« ж

. п ' о » я

г. J» a »

■ о s

; w о

О' t

» •4 ж . и

. * . a ж

M <* о

о » a

X о> а я>

s •о •с

% в Ж'

эг L» ' t3 ж

JS о А .

'••в » X

(Г г» r«

s; ■ч

ж. в

Л и и 4S te •

а о a. 9

m в •rj

ж 1» -» О

к TS Ж

к ж U

* , ж св

» а о

ж •о Э>

•4 а ■ s

, m ы

.л ЕЯ

г» 1»

в « H П

Г! и ж

"t ж <4, о

» 13

» ж a

1» •i ж

КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЮЯРОВОДНО-СТИ.Вт/м.К--СКОРОСТЬ ГОРЕНИЙ, мм/с -

Гч» о

U О S»

а* Р.

о О

a -о ra

л> о ж

•о гз »*

ж -i

ж е- S3

п г

з; г» JE

с?

m

—

tt

.емяературь -горанил

Pix.7 Завашиес-ть измерении» параметров систем

ет ст*мн?р*я ich^í'htc!-'-* «етана от

«s^îsra »ерямягвв. 2г»«енкя «рятического икгекса

у*а;а«г. р.ъ. ггаГгве.

О] а»

ГЗ 1 » м -» я

VI

и

2*

гу

I,

£

' £

СУ с, г»

' ? а

* А 14

*' V/

? О к

?«е

«я ■ •я

я

ы а з я и

.а

и

я ы я а

гя , **

я я л

ь» я

л

ч

*

Я'

>»

Я я

Г»

ъ

■ог

м

а

N,1« ' Л ».

1 5 ■л *

СКОРОСТЬ ГОРЕНИЯ, мм/сек

Т"!-г—1—ч .......,-Г