ВЛИЯНИЕ СТОЛКНОВИТЕЛЬНОЙ ДИНАМИКИ ЧАСТИЦ НА ПРОЦЕССЫ УДАРНО-ВОЛНОВОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ
На основе численного моделирования двумерных нестационарных течений газовзвеси анализируется вклад столкновений частиц в процессы диспергирования при взаимодействии ударных волн с плотными пылевыми слоями. Используется модель столкновительной динамики двухфазной среды, основанная на молекулярно-кинетических подходах. Модель тестирована на задаче о прохождении ударной волны вдоль плотного слоя частиц, получено согласование с известными данными экспериментов. Рассмотрена также задача о взаимодействии взрывной волны с плотным слоем на плоской поверхности. Проведен сравнительный анализ различных механизмов воздействия на частицы и влияния начальных параметров слоя на динамику подъема частиц. Показаны слабое влияние силы Саффмана и неоднородности поверхности слоя (волнистости) и существенная роль силы Магнуса в диспергировании слоя непосредственно за ударной волной. Вклад столкновительной динамики частиц в некоторых случаях сопоставим с влиянием силы Магнуса. Подъем пыли за счет развития неустойчивости Кельвина — Гельмгольца имеет место на поздних стадиях процесса.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
52, NУДК
532.529+532.5:544.3
2
ВЛИЯНИЕ СТОЛКНОВИТЕЛЬНОЙ ДИНАМИКИ ЧАСТИЦ
НА ПРОЦЕССЫ УДАРНО-ВОЛНОВОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ <...> С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск
khmel@itam.nsc.ru
На основе численного моделирования двумерных нестационарных течений газовзвеси анализируется
вклад столкновений частиц в процессы диспергирования при взаимодействии ударных
волн с плотными пылевыми слоями. <...> Используется модель столкновительной динамики двухфазной
среды, основанная на молекулярно-кинетических подходах. <...> Модель тестирована на задаче
о прохождении ударной волны вдоль плотного слоя частиц, получено согласование с известными
данными экспериментов. <...> Рассмотрена также задача о взаимодействии взрывной волны с
плотным слоем на плоской поверхности. <...> Показаны слабое влияние силы Саффмана и неоднородности поверхности слоя (волнистости) и
существенная роль силы Магнуса в диспергировании слоя непосредственно за ударной волной. <...> Вклад столкновительной динамики частиц в некоторых случаях сопоставим с влиянием силы
Магнуса. <...> Подъем пыли за счет развития неустойчивости Кельвина—Гельмгольца имеет место
на поздних стадиях процесса. <...> DOI 10.15372/FGV20160211
ВВЕДЕНИЕ
Исследование процесса диспергирования
частиц под действием ударных волн связано
прежде всего с вопросами формирования взрывоопасных
облаков пыли и такими сопутствующими
проблемами, как свойства запыленности
среды, агломерация частиц и условия воспламенения
пылевзвесей реакционноспособных
частиц. <...> Для слабозапыленных
газовых сред основным фактором
расширения слоя является взаимодействие
ударно-волновых структур: преломление и отражение
[5, 6], а также развитие неустойчивости
Кельвина — Гельмгольца в поверхностРабота
выполнена при поддержке фундаментальных
исследований (проект16-08-00778) и Российского
научного фонда (проект 16-19-00010). <...> Сила Саффмана, действующая
на частицу при ее обтекании в градиентном
поле течения за ударной волной, учитывалась
при моделировании <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: