Tеория теплового взрыва



страница1/3
Дата09.07.2018
Размер75 Kb.
  1   2   3




Tеория теплового взрыва
Теория теплового взрыва занимает особое место в науке о горении и взрыве. Пионерская работа Н.Н.Семенова, опубликованная в 1928 г., в которой впервые были рассчитаны критические условия теплового взрыва, признана первой количественной теорией в области горения и явилась родоначальницей не только теории теплового взрыва, но и всей современной теории горения.

Новые направления развития теории теплового взрыва в значительной мере определяются запросами практики. Классическая теория теплового взрыва разрабатывалась применительно к газовым системам, поэтому ряд вопросов, отражающих специфику конденсированных веществ, вообще не рассматривался. Толчком к развитию теории теплового взрыва конденсированных систем явилось создание атомной и ракетной техники. Расчет критических условий теплового взрыва и периода индукции был крайне актуален с точки зрения техники безопасности технологических процессов производства взрывчатых веществ и ракетных топлив, а также их транспортировки и применения. Возникла необходимость учета различных физико-химических процессов, сопровождающих химическое превращение конденсированных систем, сложных условий теплообмена на границе, возможности автокатализа реакции конечным продуктом, конвективного теплообмена по реагирующему веществу (в случае, если оно находится в жидкой фазе) и др.

Широкое применение газовых систем в технологических и энергетических установках явилось стимулом для развития цепно-тепловой теории и теории теплового взрыва в пористых и проточных системах. Изучение воспламенения таких систем важно не только для химической технологии широкого круга веществ, но и для обеспечения безопасности хранения и сушки зерна и зернопродуктов, угля и торфа, продуктов переработки лесной и целлюлозно-бумажной промышленности, предотвращения взрывов в шахтах и т.п. Необходимость обеспечения безопасности при работе с дисперсными взрывчатыми и энергоемкими материалами повлияла на развитие исследований по очаговому тепловому взрыву и тепловому взрыву одиночных частиц и газовзвесей.

Основные проблемы математического моделирования процесса теплового взрыва связаны с представлением источника тепловыделения (сильная нелинейность, наличие системы уравнений в случае сложных реакций, трудности моделирования образования продуктов в ходе реакции и т.п.) и описанием процесса тепломассопереноса в случае сложной гетерогенной системы. С развитием электронно-вычислительной техники появилась возможность решения не только нестационарной задачи теплового взрыва в полной постановке (без упрощающих допущений о равномерности температуры по реакционному объему), но и подойти к решению более сложных в макроскопическом отношении задач. С использованием ЭВМ были рассмотрены переход от самовоспламенения к зажиганию, очаговый тепловой взрыв, динамические режимы теплового взрыва, тепловой взрыв в потоке и при наличии свободной конвекции и др. Можно выделить несколько направлений, по которым на наш взгляд теория теплового взрыва будет развиваться в ближайшие годы.





Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3


База данных защищена авторским правом ©znate.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница