Особенности использования нано- и ультрадисперсных порошков окислителя в пиротехнических составах
Авторы: Ягодников Д.А., Томак В.И., Сарабьев В.И., Хомяков И.И., Шабунин А.И., Шибанов С.В.
Опубликовано в выпуске: #6(18)/2013
DOI: 10.18698/2308-6033-2013-6-804
Раздел: Наноинженерия
Рассмотрены методология проведения огневых стендовых испытаний, алгоритм вторичной обработки и результаты исследований процессов воспламенения и горения пиротехнических составов (ПС) на основе магния и окислителя - нитрата натрия микронного и нанодисперсного размеров, их анализ и сравнение. Выполнена визуализация и сравнительный анализ газодинамической картины истечения продуктов сгорания двух типов ПС из соплового блока модельного газогенератора. Приводятся степенные законы скорости горения исследуемых ПС на основе микронного и нанодисперсного окислителя от давления. Выполнены термодинамические расчеты для определения равновесных значений температуры, газовой постоянной, относительной массовой концентрации к-фазы, показателя адиабаты продуктов сгорания ПС. Установлено увеличение полноты сгорания, снижение периода задержки воспламенения пиротехнического состава и реализация более однородного потока истекающих из сопла продуктов сгорания в случае использования нанодисперсного окислителя.
Литература
[1] Ягодников Д.А. Воспламенение и горение порошкообразных металлов. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2009, 432 с.
[2] Ягодников Д.А., Игнатов А.В., Гусаченко Е.И. К вопросу использования нанодисперсных частиц алюминия в пиротехнических составах. Вестник МГТУ им. Н.Э.Баумана. Серия Машиностроение. 2008, № 1, с. 108-113
[3] Коршунов А.В. Размерные и структурные эффекты при окислении частиц металлов. Известия Томского политехнического университета. Серия № 3: Химия. 2012, т. 321, с. 28-36
[4] Фролов Ю.В., Пивкина А.Н., Иванов Д.А., Павловец Г.Я. Наноалюминий, полученный методом электродуговой плазменной переконденсации: структура частиц и параметры горения. Горение и взрыв. Материалы XIII симпозиума. Черноголовка, Изд-во ИПХФ, 2005, с. 21
[5] Ягодников Д.А., Игнатов А.В., Сальников Н.Е. Экспериментальная установка для определения характеристик горения гидрореагирующих топлив. Современные проблемы пиротехники. Материалы IV Всеросс. научно-техн. Конф. Сергиев Посад, 2007, с. 170-172
[6] Трусов Б.Г. Программная система моделирования фазовых и химических равновесий при высоких температурах. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. Спецвыпуск. Программная инженерия. 2012, с. 240-249