Критические параметры инициирования и условия распространения пузырьковой детонации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.02.05, кандидат физико-математических наук Кочетков, Иван Иванович

• Кочетков, Иван Иванович
• кандидат физико-математических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Кочетков, Иван Иванович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Обзор литературы

1.1. Экспериментальные работы

1.1.1. Детонационная волна в химически активной газожидкостной среде

1.1.2. Формирование, характер распространения и параметры волны ПД

1.1.3. Критическое давление инициирования

1.1.4. Поведение пузырьков при распространении волны ПД

1.1.5. Зависимость параметров волны ПД от концентрации и размера пузырьков

1.1.6. Зависимость параметров волны ПД от свойств жидкости

1.1.7. Зависимость параметров волны ПД от свойств газа

1.1.8. Области существования пузырьковой детонации

1.2. Теоретические работы

1.2.1. Равновесная и неравновесная однофазные модели

1.2.2. Двухфазная неравновесная модель

1.3. Заключение по обзору литературы

ГЛАВА 2. Инициирование пузырьковой детонации внешней волной газовой детонации

2.1. Экспериментальная установка и методика проведения опытов

2.2. Структура и параметры инициирующей волны

2.3. Динамика инициирующей волны

2.4. Критическая амплитуда инициирования пузырьковой детонации

2.5. Основные результаты и выводы

ГЛАВА 3. Инициирование пузырьковой детонации электрическим взрывом проволочки, расположенной внутри пузырьковой среды

3.1. Экспериментальная установка и методика проведения опытов

3.2. Ударные и детонационные волны при высоком энерговыделении

3.2.1. Сравнительная характеристика ударной волны в чистой жидкости

3.2.2. Структура и параметры ударной волны на удалении от места взрыва

3.2.3. О проблемах измерения скорости ударной волны

3.2.4. Структура и параметры детонационной волны на удалении от места взрыва

3.3. Ударные и детонационные волны при низком энерговыделении

3.3.1. Структура и параметры ударной волны на удалении от места взрыва

3.3.2. Структура и параметры волны детонации на удалении от места взрыва

3.3.3. Структура и параметры ударной волны вблизи места взрыва

3.3.4. Свечение при взрыве проволочки

3.3.5. Структура и параметры волны детонации вблизи места взрыва

3.4. Стационарная самоподдерживающаяся волна пузырьковой детонации

3.5. Критические параметры инициирования

3.6. Основные результаты и выводы

ГЛАВА 4. Моделирование волны пузырьковой детонации

4.1. Волна пузырьковой детонации как уединенная волна с энерговыделением

4.1.1. Аналогия между уединенной волной и волной пузырьковой детонации

4.1.2. Качественная модель волны пузырьковой детонации

4.1.3. Решение стационарной задачи

4.1.4. Применение полученных формул для описания волн конечной амплитуды

4.2. Моделирование профиля волны пузырьковой детонации с учетом дискретного расположения пузырьков

4.2.1. Пояснение к моделированию

4.2.2. Используемые уравнения и процедура расчета

4.2.3. Параметры и среда реализации численных расчетов

4.2.4. Динамика пузырька в поле давления уединенной волны

4.2.5. Расчет профиля волны ПД по времени

4.2.6. Расчет профиля волны ПД по координате

4.3. Основные результаты и выводы

ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

Список условных сокращений

1. Аббревиатуры

ДВ - детонационная волна

ПД - пузырьковая детонация

СИ - секция инициирования

УВ - ударная волна

УеВ - уединенная волна

ВКП - верхний концентрационный предел

НКП - нижний концентрационный предел

2. Физические свойства и параметры газожидкостной среды

р - давление, Па р - плотность, кг/м

о

и - объем, м

и - массовая скорость, м/с Р - концентрация газовой фазы ц - динамическая вязкость, Па-с

V - кинематическая вязкость (V = ////?), м/с й - диаметр [пузырька], м

ТИ -

ь^ - структура записи состава жидкои компоненты пузырьковой среды:

Ь - жидкость, индексы /г, g - объемные концентрации воды и глицерина г - объемная концентрация горючего газа

о

V - объемная концентрация окислителя в газе

о

с0 - низкочастотная скорость звука в пузырьковой среде, м/с

ттс1 - период индукции, с

<2 - удельное энерговыделение, МДж/м3

/|цп - момент воспламенения, с

3. Параметры экспериментальной установки

ЛЬ - высота изменения уровня жидкости, м И^ - начальный уровень жидкости, м /си - длина СИ, м

А, - расстояние от диафрагмы до границы пузырьковой среды, м рш - начальное давление газовой смеси в СИ, Па

р*)И - критическое начальное давление газовой смеси в СИ, Па

ф - диаметр трубы, м

Д - датчик давления

а - чувствительность датчика давления, Кл/Па

Со - суммарная емкость датчика давления, кабеля и истокового повторителя, Ф

и - напряжение на датчике давления, В

Щ — начальное напряжение зарядки конденсатора, В

\¥й - начальная энергия, запасенная в конденсаторе, Дж

И'д — энергия, необходимая для нагрева, плавления и испарения проволочки, Дж

Л - расстояние от диафрагмы до датчика давления; расстояние от проволочки до датчика

давления, м х - расстояние от проволочки, м /пр - длина проволочки, м

4. Параметры волновых процессов

Р\ - давление на фронте инициирующей ударной волны, Па

р\ - критическое давление на фронте инициирующей ударной волны, Па

Ро - начальное давление газа, Па

Роэ - невозмущенное давление в среде на бесконечности, Па

э - скорость волны детонации, м/с

М - протяженность волны детонации, м

Е - запасенная энергия в волне детонации, Дж

Ё - удельная запасенная энергия в волне детонации, Дж/кг

У0 - нестационарная волна детонации на этапе формирования

Ч) - скорость распространения волны детонации на этапе формирования, м/с

V, - инициирующая ударная волна

Ц - скорость инициирующей ударной волны, м/с

у2 _ отраженная от торца СИ ударная волна

А - расстояние отделения волны детонации от инициирующей ударной волны, м

¿'о- период колебания пузырька, с

5. Параметры модели волны пузырьковой детонации

2 - координата, м

Г время, с

РУ, - давление в УеВ, Па

Аро- амплитуда давления УеВ, Па

лп - радиус пузырька, м

/п - расстояние между пузырьками, м

N - число пузырьков

/ - полуширина УеВ на -0.42 ее высоты, м

Ду — ширина УеВ (/№ = 41), м

и - скорость уединенной волны, м/с

со - переменная, характеризующая энерговыделение

г - показатель адиабаты

Т - температура, К

6. Индексы

0 - [значение параметра] начальное, общее

И - [значение параметра] в СИ

*, кр - [значение параметра] критическое

гпах - [значение параметра] максимальное

1ШП - [значение параметра] минимальное

1,/ - жидкость

2, Я - газ

00 - [значение параметра] на бесконечности

- уединенная волна

п - пузырек, проволочка

д - датчик

взр - взрыв

Я - [значение параметра] на границе пузыря

а - [значение параметра] в точке Чепмена-Жуге

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Критические параметры инициирования и условия распространения пузырьковой детонации»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Интерес исследователей к свойствам и особенностям химически активных пузырьковых сред обусловлен их широким распространением в современном технологическом производстве. В производственных процессах, связанных с генерацией и транспортировкой взрывчатых веществ (ВВ) значительное внимание уделяется мерам обеспечения взрывобезопасности. Пузырьковая среда с химически активными компонентами (инертная жидкость -взрывчатый газ; горючая жидкость - инертный газ или газовая среда, содержащая кислород) представляет собой взрывчатую среду, образование которой может произойти из-за утечек или ошибок в дозировке, либо предусматривается самим технологическим процессом [1,2]. Например, в промышленных системах производства ацетилена для защиты коммуникаций от проникновения в них со стороны потребителя воздуха или взрывной волны при обратных ударах используются жидкостные затворы, в которых наличие взрывчатой пузырьковой среды обусловлено самой конструкцией. Несмотря на сравнительно низкую удельную по объему энергоемкость, которая на 5 и более порядков меньше твердых, жидких и газообразных ВВ, при возникновении детонации локальные давления в пузырьковой среде могут варьироваться от 10 до 100 МПа, что может приводить к аварийным ситуациям. Поэтому создание научной основы для проведения расчетов и эксплуатации жидкостных предохранительных затворов, а также для выбора безопасных режимов технологических процессов в газожидкостных средах представляет практический интерес.

Другой областью применения практических и теоретических знаний о волновых процессах в химически активных пузырьковых средах может стать энергетика. В настоящее время КПД типичного паротурбинного энергоблока находится на уровне 40 %, газотурбинной установки - 36 %, а парогазовой - 50 %. Наряду с этим при выработке электроэнергии и тепла происходит загрязнение атмосферы продуктами сгорания топлива, а за счет различных потерь при транспортировке до потребителя доходит ещё меньшая доля энергии. Исследования детонацион-

ных процессов в пузырьковых средах показывают принципиальную возможность сжигания такого топлива в жидкой среде с практически полной передачей тепла от продуктов реакции теплоносителю и отсутствием вредных выбросов в атмосферу. Понимание механизма и условий существования детонационного процесса позволит определить наиболее экономичные параметры такого сжигания. Таким образом, актуальность исследований фундаментальных свойств и особенностей химически активных пузырьковых сред обусловлена прикладными задачами в области взрывобезопасности и энергетики.

До настоящего времени экспериментальные исследования детонации в пузырьковой среде были направлены на выявление общих закономерностей явления. Основные работы были выполнены A.B. Пинаевым и А.И. Сычевым [815,19-21], за рубежом - в группах под руководствами А.Е. Beylich [16,17] и Т. Scarinci [18]. Но, несмотря на проведенные обширные исследования, процесс инициирования пузырьковой детонации (ПД) остался неизученным. Как следует из экспериментов, для возбуждения детонации необходимо запустить химическую реакцию в пузырьках в определенном объеме газожидкостной среды, достаточном для генерации волны давления, способной далее самостоятельно распространяться по газожидкостной среде. Наиболее простым и часто используемым способом воспламенения пузырьков является метод ударно-волнового сжатия газожидкостной среды. Другим способом может быть непосредственный нагрев горючей смеси в пузырьках (например, импульсный нагрев или лазерный поджиг). Также возможно сочетание обоих способов.

По отношению к пузырьковой среде ударно-волновое сжатие можно разделить на производимое: с внешней стороны (например, падающая ударная волна или поршневой удар) и внутри среды (например, взрыв ВВ или электрический подрыв проволочки). В частности, в ранее проведенных опытах по пузырьковой детонации применялось внешнее воздействие, когда ударная волна формировалась взрывом горючей смеси в отдельной секции инициирования. Новым в представленной работе является изучение структуры такой ударной волны и её эволюции на пути от секции инициирования до границы пузырьковой среды.

Также в работе впервые было реализовано внутреннее инициирование пузырьковой детонации с помощью электрического взрыва проволочки, расположенной непосредственно в пузырьковой среде.

В части теории количество работ, посвященных изучению пузырьковой детонации, в настоящее время близко к 30. Их содержание затрагивает вопросы формирования детонационной волны, описание её структуры и характера распространения. Среди работ, опирающихся на аналитический подход, необходимо отметить работы В.Ю. Ляпидевского [27], A.A. Борисова и О.В. Шарыпова [29], В.Ш. Шагапова и Н.К. Вахитовой [30]. В качестве основных численных работ можно привести работы С.А. Ждана [33,42], Ф.Н. Замараева, В.К. Кед-ринского и Ч. Мейдера [31], A.B. Троцюка и П.А. Фомина [32]. Тем не менее, в отличие от достаточно подробного и проработанного экспериментального изучения явления пузырьковой детонации теоретическое изучение нельзя считать завершенным, охватывающим все аспекты, отмеченные в экспериментах. Сложность физико-химических процессов, протекающих в волне пузырьковой детонации, затрудняет получение хорошего согласия теоретических расчетов с экспериментом. В рамках модели сплошной однофазной среды можно получить близкие к эксперименту величины скорости и амплитуды волны детонации, но едва ли при этом можно считать правомерным использование подхода классической детонации Чепмена-Жуге, т.к. в пузырьковой детонации равновесная скорость звука в среде на порядок больше массовой скорости жидкости. Использование двухфазной модели позволяет получить более близкие к наблюдаемым в эксперименте параметры волны пузырьковой детонации.

Одной из трудностей теоретического описания является учет влияния вязкости жидкости на устойчивость границы пузырька, которое явным образом прослеживается в экспериментах. В частности, при увеличении вязкости жидкости возрастает скорость волны детонации, что находится в противоречии с теоретическими моделями, т.к. в них вязкость только увеличивает потери и, следовательно, распространение волны должно замедляться. Подобное расхождение между экспериментом и теорией, где неустойчивостью границы пренеб-

регается, требует более адекватного описания колебания пузырька, уточняющего или дополняющего известное уравнение Рэлея, независимо от того, является ли пузырьковая среда химически активной или инертной.

В ряде теоретических работ, подмеченный в эксперименте стационарный характер распространения волны пузырьковой детонации подобный распространению уединенной волны в диспергирующей и нелинейной среде, стал основанием для попыток теоретического анализа явления на основе уравнений аналогичных уравнению Кортевега - де Вриза - Бюргерса. Используя такой же подход, новым в работе является попытка создать модель волны пузырьковой детонации, в качестве уединенной волны, параметры которой в явном виде зависели бы от величины энерговыделения. Полученные таким образом аналитические выражения, описывающие профиль и параметры волны детонации, затем были использованы в расчете её пульсационного профиля, когда учитывалось дискретное расположение пузырьков в жидкости.

Основными целями работы были: изучение структуры и свойств инициирующих ударных волн, создаваемых как вне пузырьковой среды (в секции инициирования), так и внутри неё (электрическим взрывом проволочки); оптимизация и поиск критических параметров инициирования пузырьковой детонации; создание теоретической модели пузырьковой детонации как уединенной волны с энерговыделением и расчет на её основе структуры волны ПД.

В первой главе работы выполнен подробный обзор экспериментальных и теоретических работ по исследованию детонации в пузырьковых средах, описаны используемые подходы и отмечены основные результаты.

Во второй главе представлены результаты исследования процесса инициирования пузырьковой детонации, осуществляемого падающей на границу пузырьковой среды волны газовой детонации. В зависимости от длины секции инициирования и начального давления в ней взрывчатой смеси определена структура и динамика инициирующей волны, а также критическая амплитуда давления на её фронте и критическое начальное давление в секции инициирования, при которых детонация в пузырьковой среде ещё возможна. Показано

и

существенное влияние объема взрывчатого газа между диафрагмой и верхней границей пузырьковой среды на давление во фронте инициирующей волны.

В третьей главе представлены результаты исследования сильных ударных волн, создаваемых электрическим взрывом проволочки внутри инертной пузырьковой среды, а также детонационных волн, возникающих при взрыве проволочки в химически активной пузырьковой среде. Изучена структура формируемых волн, их особенности и характер распространения в зависимости от энергии разряда и концентрации пузырьков. Обсуждаются проблемы измерения скорости ударных волн в инертной пузырьковой среде. Получено инициирование пузырьковой детонации ударной волной от электрического взрыва проволочки, определены критические энергии инициирования детонации при различной концентрации пузырьков. Исследован выход волны детонации на стационарный самоподдерживающийся режим. Проведено сравнение инициирующих волн и критических параметров при двух различных способах инициирования детонации: внешней и внутренней ударными волнами. Предложен способ оценки критических параметров инициирования, используя параметры стационарной волны пузырьковой детонации.

В четвертой главе рассматривается модель пузырьковой детонации, в которой волна детонации представляется аналогом уединенной волны в инертной газожидкостной среде. Получены аналитические выражения, описывающие структуру волны, её длительность, протяженность и скорость распространения в зависимости от её амплитуды. Выполнены численные расчеты структуры волны детонации, как по временной, так и по пространственной координате с учетом дискретного расположения пузырьков в жидкости.

В заключении представлены основные результаты, полученные в работе.

Практическая ценность результатов заключается в возможности использования полученных данных при проектировании систем взрывозащиты. Проведенные исследования могут стать основой для разработки и усовершенствования теоретических моделей, описывающих распространение сильных ударных волн и

волн детонации в пузырьковых средах, а также для разработки новых технологий эффективного и безопасного использования углеводородных топлив.

На защиту выносятся:

1. Результаты экспериментального исследования и оптимизации процесса инициирования пузырьковой детонации с помощью волны газовой детонации падающей на границу газожидкостной среды.

2. Результаты экспериментов по исследованию распространения сильных ударных волн в инертных и химически активных пузырьковых средах при электрическом взрыве проволочки.

3. Метод инициирования пузырьковой детонации короткой ударной волной от взрыва проволочки, расположенной в химически активной пузырьковой среде, и результаты измерений критических энергий инициирования при различной объемной концентрации пузырьков.

4. Модель и результаты численного расчета волны пузырьковой детонации, учитывающие дисперсионные и нелинейные свойства пузырьковой среды, энерговыделение, пространственное расположение пузырьков и сжимаемость жидкости.

Результаты диссертации опубликованы в 7 работах [49-55], докладывались на различных конференциях, семинарах и школах [56-67]: Zeldovich Memorial - International Conference on Combustion and Detonation (Москва, 2004); III Международной летней научной Школе (Кемерово, 2006); Всероссийской конференции "Проблемы механики сплошных сред и физики взрыва" (Новосибирск, 2007); 7-м Международном симпозиуме по предотвращению промышленных взрывов (Санкт-Петербург, 2008); X Международном семинаре по акустике неоднородных сред (Новосибирск, 2009); XV International Conference on the Methods of Aerophysical Research (Новосибирск, 2010); Международной конференции «Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика» (Новосибирск, 2011); XI Международной конференции «Забабахинские научные чтения» (Снежинск, 2012).

Автор выражает искреннюю благодарность A.B. Пинаеву за помощь и поддержку при работе над диссертацией.

Заключение диссертации по теме «Механика жидкости, газа и плазмы», Кочетков, Иван Иванович

ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Выполнен детальный обзор и анализ литературы по исследованию пузырьковой детонации, позволивший систематизировать полученные в работах результаты и определить направления исследований.

2. Показано, что при инициировании пузырьковой детонации падающей волной газовой детонации на параметры инициирующей волны оказывает влияние газовая пробка между секцией инициирования и пузырьковой средой. В такой пробке регистрируется нестационарный режим распространения детонационной волны, характер которого определяется составом газовой смеси.

3. Определены структура и динамика инициирующей волны в зависимости от длины секции инициирования и начального давления газа, а также критическая амплитуда давления на фронте инициирующей волны. Показано, что критические значения давлений, полученные в предыдущих работах для других пузырьковых систем, требуют пересмотра.

4. Показана возможность оптимизации процесса инициирования путем уменьшения длины секции инициирования, что позволило снизить критическую запасенную химическую энергию горючей смеси в 5 раз.

5. Впервые изучены структура и характер распространения сильных ударных волн в инертной пузырьковой среде при электрическом взрыве проволочки на различном от неё удалении. Вблизи проволочки профиль давления ударной волны имеет треугольную форму: резкий передний фронт и постепенно спадающий задний фронт. В профиле волны присутствуют пульсации давления, обусловленные колебаниями пузырьков, их дроблением и кавитационным разрушением жидкости в волнах разрежения на заднем фронте волны.

По мере удаления волны её профиль выполаживается за счет нелинейных и дисперсионных свойств среды. С ростом энергии взрыва происходит увеличение скорости распространения волны и степени разрушения пузырьковой среды на заднем фронте, что проводит к образованию обособленной области (головы) в профиле волны.

6. Установлено, что на расстоянии до 20 характерных расстояний между пузырьками происходит сильное затухание (более чем на 2 порядка при малых энергиях взрыва) ударной волны, убывающее с увеличением энергии взрыва и с ростом концентрации пузырьков. При этом вблизи проволочки при малых концентрациях пузырьков (не более 2%) скорость распространения ударных волн близка к скорости звука в жидкости.

7. Впервые реализован и исследован способ инициирования волны пузырьковой детонации ударной волной от электрического взрыва проволочки, расположенной непосредственно в газожидкостной среде. Установлено, что инициирование пузырьковой детонации при взрыве проволочки происходит по ударно-волновому механизму при энергиях взрыва, превышающих энергию испарения проволочки в 1.5-2 раза. При этом энергия, затрачиваемая на формирование инициирующей волны, составляет 35-50% от величины критической энергии.

8. Показано, что структура инициирующей волны вблизи места взрыва проволочки подобна структуре ударной волны в инертной пузырьковой среде, а её параметры тем ближе к параметрам стационарной волны пузырьковой детонации, чем ближе энергия взрыва к критической энергии инициирования.

9. Наиболее быстрое формирование волны пузырьковой детонации осуществляется при уменьшении величины запасенной энергии вплоть до величины, близкой к критической. С учетом близости параметров инициирующей волны к параметрам стационарной волны детонации при малых энергиях взрыва данный способ инициирования можно считать резонансным.

10. Установлено, что величина критической энергии при инициировании пузырьковой детонации взрывом проволочки в 150-350 раз меньше, чем критическая энергия при инициировании волной газовой детонации с помощью секции инициирования.

11. Показано, что для оценки критических параметров инициирования пузырьковой детонации возможно использование параметров стационарной волны пузырьковой детонации. Величина критической энергии инициирования оказывается близкой к энергии, запасенной в пузырьковой среде на полудлине волны детонации.

12. Сравнительно низкая величина энергии инициирования и короткая длина выхода (около 10 длин волн пузырьковой детонации) на стационарный режим распространения позволяют считать инициирование пузырьковой детонации электрическим взрывом проволочки наиболее оптимальным и эффективным способом инициирования.

13. Предложена модель пузырьковой детонации, в которой осредненный профиль давления волны является уединенной волной с энерговыделением.

14. Показано, что аналитическое решение уравнения Буссинеска в виде уединенной волны, полученное для малых амплитуд давления с учетом энерговыделения, и выражения для её протяженности и скорости удовлетворительно описывают экспериментальные данные по осредненному профилю давления, длине и скорости волны пузырьковой детонации.

15. В рамках модели двухфазной газожидкостной среды предложен способ расчета структуры волны пузырьковой детонации при дискретном и равномерном распределении пузырьков в жидкости.

16. Показано, что наиболее близкий к экспериментальному профилю давления дает расчет с учетом конечности скорости звука в жидкости, по сравнению со случаем расчета в несжимаемой жидкости. Различные способы расчета теп-лопотерь и периода индукции оказывают незначительное влияние на вид профиля давления. Основной вклад в коллективное поле давления дают пузырьки при их взрыве и втором колебании.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования по возбуждению пузырьковой детонации показали, что её инициирование с помощью внешней волны газовой детонации оказывается менее эффективным по сравнению с инициированием электрическим взрывом проволочки, расположенной внутри пузырьковой среды. Сильные ударные волны, формируемые в пузырьковой среде в первом случае и при энергиях разряда, превышающих критическую энергию инициирования на 1-2 порядка, во втором случае, оказывают разрушающее действие на пузырьковую среду, затрудняя развитие детонационного процесса.

Полученные данные о критических параметрах инициирования и параметрах стационарной волны детонации позволяют понять механизм распространения волны детонации, взаимосвязь её параметров и послужить основой для дальнейших теоретических и экспериментальных исследований, а также для разработки новых технологий эффективного использования углеводородных топлив и для решения задач обеспечения взрывобезопасности при производстве и транспортировке взрывчатых веществ.

Выполненные эксперименты в инертной пузырьковой среде показали, что при моделировании сильных ударных волн необходимо учитывать кавитацион-ное разрушение жидкости и дробление пузырьков. Полученные результаты измерений параметров ударных волн могут быть использованы для разработки математической модели, описывающей их распространение.

Близкое сходство расчетной структуры волны пузырьковой детонации с полученной в эксперименте показывает, что в дальнейших более точных математических моделях пузырьковой детонации использование простых схем расчета может заметно упростить вычисления.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Кочетков, Иван Иванович, 2013 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Розловский А.И. Научные основы техники взрывобезопасности при работе с горючими газами и парами. М., 1972. 368 с.

2. Дубовик А.В., Боболев В.К. Чувствительность жидких взрывчатых систем к удару. М., 1978. 232 с.

3. Солоухин Р.И. О пузырьковом механизме ударного воспламенения в жидкости//Докл. АН СССР. 1961. Т. 136. №2. С. 311-312.

4. Кедринский В.К. Распространение ударных волн в жидкости, содержащей пузырьки газа // Прикладная механика и техническая физика. 1968. №4. С. 29-34.

5. Кедринский В.К. Ударные волны в жидкости с пузырьками газа // Физика горения и взрыва. 1980. Т. 16. № 5. С. 14-25.

6. Hasegawa T., Fujiwara T. Détonation in oxihydrogen bubbled liquids // In: 19th Symposium (International) on Combustion. Haifa: The Combustion Institute, 1982. P. 675-682.

7. Hasegawa T., Fujiwara T., Yasuhara M. Propagation velocity and mechanism of bubble détonation // In: 9th Colloquium (International) on Dynamics of Explosions and Reactive Systems: Book of Abstracts. Poitiers, 1983. P. 34.

8. Сычев А.И., Пинаев A.B. Волна детонации в системах жидкость-пузырьки газа // В кн.: Первый Всесоюзный симпозиум по макроскопической кинетике и химической газодинамике: тез. докл. Черноголовка. Алма-Ата, 1984. Т.1. 4.1. №65. С. 54-55.

9. Сычев А.И. Воспламенение систем жидкость - пузырьки газа ударной волной // Физика горения и взрыва. 1985. №2. С. 130-134.

10. Сычев А.И. Волна детонации в системе жидкость - пузырьки газа // Физика горения и взрыва. 1985. №3. С. 103-110.

11. Сычев А.И., Пинаев А.В. Самоподдерживающаяся детонация в жидкостях с пузырьками взрывчатого газа // Прикладная механика и техническая физика. 1986. №1. С. 133-138.

12. Сычев А.И., Пинаев A.B. Обнаружение и исследование самоподдерживающихся режимов детонации в системах жидкое горючее - пузырьки окислителя // ДАН СССР. 1986. Т.290. №3. С. 611-615.

13. Пинаев A.B., Сычев А.И. Гетерогенная самоподдерживающаяся детонация в жидкостях с пузырьками газа // В кн.: Детонация и ударные волны. Материалы VIII Всесоюзного симпозиума по горению и взрыву: докл. Черноголовка. ОИХФ АН СССР. 1986. С. 107-111.

14. Пинаев A.B., Сычев А.И. Структура и свойства детонации в системах жидкость - пузырьки газа // Физика горения и взрыва. 1986. №3. С. 109-118.

15. Пинаев A.B., Сычев А.И. Влияние физико-химических свойств газа и жидкости на параметры и условия существования волны детонации в системах жидкость - пузырьки газа // Физика горения и взрыва. 1987. №6. С. 76-84.

16. Beylich А.Е., Gulhan A. Waves in reactive bubbly liquids // Adiabatic waves in liquid-vapor systems: IUTAM Symp. Gottingen, 1989. Springer. Berlin. 1990. P. 39-48.

17. Beylich A.E. Pressure waves in bubbly liquids // Waves in liquid/gas and liquid/vapour two-phase systems: IUTAM Symp. Kyoto, Japan, 1994. Springer Netherlands. 1995. P. 87-106.

18. Scarinci T., Bassin X., Lee J. H. S., Frost D. L. Propagation of a reactive wave in a bubbly liquid // Shock Waves. 1992. P. 481-484.

19. Сычев А.И. Свечение пузырьковых сред в ударных волнах // Физика горения и взрыва. 2003. № 2. С. 112-120.

20. Сычев А.И. Структура волны пузырьковой детонации // Физика горения и взрыва. 1994. Т. 30. № 4. С. 119-124.

21. Сычев А.И. Детонационные волны в многокомпонентных пузырьковых средах // Физика горения и взрыва. 1993. Т. 29. № 1. С. 110-117.

22. Кнэпп Р., Дэйли Дж., Хэммит Ф. Кавитация: пер. с англ. / под ред. В. И. Полежаева. М.: Мир, 1974. с. 678.

23. Кедринский В.К., Солоухин Р.И. Сжатие сферической газовой полости в воде ударной волной // Прикладная механика и техническая физика. 1961. №1. С. 27-29.

24. Кузнецов Н.М., Копотев В.А. Структура волны и условие Чепмена-Жуге при гетерогенной детонации в жидкостях с пузырьками газа // ДАН СССР. 1989. Т.304. №4. С. 850-854.

25. Митрофанов В.В. Детонационные волны в гетерогенных средах: учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ, 1988. 88 с.

26. Митрофанов В.В. Детонация гомогенных и гетерогенных систем. Новосибирск: Изд-во ИГиЛ СО РАН, 2003. 200 с.

27. Ляпидевский В.Ю. О скорости пузырьковой детонации // Физика горения и взрыва. 1990. Т. 26. № 4. С. 138-140.

28. Красный Ю.П., Михо В.В. Самоподдерживающаяся нелинейная волна детонации в жидкости с пузырьками горючего газа // Физика горения и взрыва. 1989. Т.25. №2. С. 75-81.

29. Борисов A.A., Шарыпов О.В. О формировании волны пузырьковой детонации // Изв. СО АН СССР. 1990. Вып. 2. С. 50-59.

30. Шагапов В.Ш., Вахитова Н.К. Волны в пузырьковой системе при наличии химических реакций в газовой фазе // Физика горения и взрыва. 1989. Т.25. №6. С. 14-22.

31. Замараев Ф.Н, Кедринский В.К, Мейдер Ч. Волны в химически активной среде // Прикладная механика и техническая физика. 1990. №2. С. 20-26.

32. Троцюк A.B., Фомин П.А. Модель пузырьковой детонации // Физика горения и взрыва. 1992. №4. С. 129-135.

33. Ждан С.А. О стационарной детонации в пузырьковой среде // Физика горения и взрыва. 2002. №3. С. 85-95.

34. Иорданский C.B. Об уравнениях движения жидкости, содержащей пузырьки газа // Прикладная механика и техническая физика. 1960. № 3. С. 102-110.

35. Когарко Б.С. Об одной модели кавитирующей жидкости // Докл. АН СССР. 1961. Т.137. № 6. С. 1331-1333.

36. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. М.: Наука, 1987. 4.1,2.

37. Николаев Ю.А., Фомин П.А. Приближенное уравнение кинетики в гетерогенных системах типа газ — конденсированная фаза // Физика горения и взрыва. 1983. Т. 19. №6. С. 49-58.

38. Fomin P.A., Mitropetros К., Hieronymus Н. Modeling of detonation processes in chemically active bubble systems at normal and elevated initial pressures // Journal of Loss Prevention in the Process Industries. 2003. Vol. 16. P. 323-331.

39. Гималтдинов И.К. Двумерные и нелинейные эффекты в явлении пузырьковой детонации // Вестник Самарского государственного университета. 2006. № 4. С. 48-57.

40. Шагапов В.Ш., Гималтдинов И.К., Баязитова А.Р., Спевак Д.С. Распространение детонационных волн вдоль трубчатого пузырькового кластера, находящегося в жидкости // Теплофизика высоких температур. 2009. Т. 47. № 3. С. 448-456.

41. Лепихин С.А., Галимзянов М.Н., Гималтдинов И.К. Инициирование детонационных волн в каналах переменного сечения, заполненных жидкостью с пузырьками горючего газа // Теплофизика высоких температур. 2010. Т. 48. № 2. С. 234-240.

42. Ждан С.А. Детонация столба химически активной пузырьковой среды в жидкости // Физика горения и взрыва. 2003. №4. С. 107-112.

43. Ляпидевский В.Ю. Структура детонационных волн в многокомпонентных пузырьковых средах // Физика горения и взрыва. 1997. №3. С. 104-113.

44. Ждан С.А., В.Ю. Ляпидевский. Детонация в двухслойной пузырьковой среде // Физика горения и взрыва. 2002. №1. С. 123-128.

45. Сычев А.И. Переход волны пузырьковой детонации в жидкость // Физика горения и взрыва. 2002. Т.38. № 2. С. 99-103.

46. Пинаев A.B. Передача пузырьковой детонации через слой инертной жидкости // Физика горения и взрыва. 2004. Т.40. №2. С. 105-110.

47. Сычев А.И. Отражение волны пузырьковой детонации от твердой границы // Физика горения и взрыва. 2000. Т.36. №3. С. 107-113.

48. Kedrinskii V.K., Shokin Yu.I., Vshivkov V.A., Dudnikova G.I. Shock amplification by bubbly systems with energy release (SABSER) // 6th Japan-Russia Joint Symposium on Computational Fluid Dynamics, Nagoya, Japan, September 21-23, 1998. P. 58-61.

49. Кочетков И.И., Пинаев A.B. Об условиях инициирования пузырьковой детонации // Физика горения и взрыва. 2007. Т.43. №2. С. 84-90.

50. Кочетков И.И., Пинаев А.В. Ударные и детонационные волны в жидкости и пузырьковых средах при взрыве проволочки // Физика горения и взрыва. 2012. Т.48. №2. С. 124-133.

51.Kochetkov I.I., Pinaev A.V. Comparative characteristics of strong shock and detonation waves in bubble media by an electrical wire explosion // Shock Waves. 2013. V.23. №2. P. 139-152.

52. Пинаев A.B., Кочетков И.И. Критическая энергия инициирования волны пузырьковой детонации при взрыве проволочки // Физика горения и взрыва. 2012. Т.48. №3. С. 133-139.

53. Пинаев А.В., Кочетков И.И. Пузырьковая детонация - самоподдерживающаяся уединенная волна с энерговыделением // Физика горения и взрыва. 2007. Т.43. №6. С. 104-111.

54. Пинаев А.В., Кочетков И.И. Расчет структуры волны пузырьковой детонации с учетом дискретного расположения пузырьков // Физика горения и взрыва. 2008. Т.44. №4. С. 116-126.

55. Кочетков И.И. Влияние сжимаемости жидкости, теплопотерь и периода индукции химической реакции на структуру волны пузырьковой детонации // Физика горения и взрыва. 2011. Т.47. №3. С. 107-114.

56. Pinaev A.V., Kochetkov I.I. About the most important singularities of bubble detonation Progress in Combustion and Detonation // In "Progress in combustion and detonation" ed. by A. Borisov, S. Frolov, A. Kuhl: Proceedings of International Conference on Combustion and Detonation: Zeldovich Memorial II. Moscow, 2004. M.: Torus Press Ltd. P. 335-336.

57. Пинаев А.В., Кочетков И.И. Уединенная волна с энерговыделением - модель пузырьковой детонации // В кн. "Гидродинамика больших скоростей и численное моделирование": Материалы III Международной летней научной Школы. Кемерово, 22-28 июня 2006. Кемерово: ИНТ, 2006. С. 181-189.

58. Кочетков И.И., Пинаев А.В. Моделирование пузырьковой детонации с учетом дискретного расположения пузырьков // Всероссийская конференция "Проблемы механики сплошных сред и физики взрыва". Новосибирск, 1722 сентября 2007 г. Новосибирск: Изд-во ИГиЛ СО РАН, 2007. С. 106-107.

59. Pinaev A.V., Kochetkov I.I. Effect of liquid phase viscosity on explosion safety of bubbly medium // In "Explosion dynamics and hazards" ed. by S.M. Frolov, F. Zhang, and P. Wolanski: Proceedings of 7th International Symposium on Hazard, Prevention, and Mitigation of Industrial Explosions. St. Petersburg, July 7-11, 2008. M.: Toms Press Ltd. P. 379-388.

60. Vasil'ev A.A., Pinaev A.V. and Kochetkov I.I. Structure and critical parameters of bubble detonation wave / In "Explosion dynamics and hazards" ed. by S.M. Frolov, F. Zhang and P. Wolanski: Proceedings of 7th International Symposium on Hazard, Prevention, and Mitigation of Industrial Explosions. St. Petersburg, July 7-11, 2008. M.: Torus Press Ltd. P. 389-400.

61. Pinaev A.V., Kochetkov I.I. Influence of Viscosity of a Liquid Phase on Explosion Safety of Chemically Active Bubble Medium // In "Explosion dynamics and hazards" ed. by S.M. Frolov, F. Zhang and P. Wolanski: Proceedings of 7th International Symposium on Hazard, Prevention, and Mitigation of Industrial Explosions. St. Petersburg, July 7-11, 2008. M.: Torus Press Ltd. P. 46-52.

62. Кочетков И.И. Влияние физических свойств жидкости при расчете структуры волны пузырьковой детонации // Динамика сплошной среды: сб. науч. тр. Вып. 126. Акустика неоднородных сред. Новосибирск, 2010. Изд-во: ИГиЛ СО РАН. С. 81-86.

63. Kochetkov I.I., Pinaev A.V. Calculation of the bubble detonation wave structure taking into account compressibility of liquid // XV International Conference on

the Methods of Aerophysical Research: Abstr. Pt. I / Ed. V.M. Fomin. Novosibirsk: Parallel, 2010. P. 133-134.

64. Кочетков И.И., Пинаев A.B. Расчет структуры волны пузырьковой детонации с учетом сжимаемости жидкости // Доклад на XV Международной конференции по методам аэрофизических исследований. 1-6 November, 2010, Novosibirsk. 6 с. (CD версия).

65. Пинаев А.В. Кочетков И.И. Ударные и детонационные волны в пузырьковых средах при взрыве проволочки // Доклад на международной конференции «Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика». Новосибирск, 2011. № гос. регистрации 0321101160, ISBN 978-5-905569-01-2, Режим доступа http://conf.nsc.ru/ niknik-90/ru/reportview/39681 свободный.

66. Кочетков И.И., Пинаев А.В. Резонансное инициирование пузырьковой детонации // Забабахинские научные чтения: сборник материалов XI международной конференции. Снежинск: Изд-во РФЯЦ-ВНИИТФ, 2012. С.77.

67. Кочетков И.И., Пинаев А.В. Резонансное инициирование пузырьковой детонации // Доклад на XI международной конференции «Забабахинские научные чтения». Снежинск, 2012. Режим доступа http://www.vniitf.ru /images/zst/ 2012/s2/2-22.pdf свободный.

68. Воронин Д.В. О возбуждении детонации в жидкости с пузырьками химически активного газа // Химическая физика. 2005. Т.24. №1. С. 51-58.

69. Пинаев А.В. Измерение давления за фронтом волны детонации в гетерогенной системе газ-пленка // Физика горения и взрыва. 1983. Т. 19. №1. С. 105-111.

70. Пинаев А.В., Лямин Г.А. Пьезоэлектрические датчики давления, методы их тарировки // Приборы и техника эксперимента. 1992. №2. С. 236-239.

71. Николаев Ю.А., Топчиян М.Е. Расчет равновесных течений в детонационных волнах в газах // Физика горения и взрыва. 1977. Т. 13. №3. С. 393-404.

72. Васильев А.А. Григорьев В.В. Критические условия распространения газовой детонации в резкорасширяющихся каналах // Физика горения и взрыва. 1980. Т. 16. №5. С.117-125.

73. Васильев А.А. Исследование критического инициирования газовой детонации // Физика горения и взрыва. 1983. Т. 19. №1. С.121-131.

74. Васильев А.А., Митрофанов В.В., Топчиян М.Е. Детонационные волны в газах // Физика горения и взрыва. 1987. Т. 23. №5. С. 109-131.

75. Grinenko A., Sayapin А., V. Gurovich Tz., Efimov S., Felsteiner J., and Krasik Ya. E. Underwater electrical explosion of a Cu wire // Journal of Applied Physics. 2005. Volume: 97. Article number: 023303. DOI: 10.1063/1.1835562.

76. Efimov S., Gurovich V. Tz., Bazalitski G., Fedotov A., and Krasik Ya. E. Addressing the efficiency of the energy transfer to the water flow by underwater electrical wire explosion // Journal of Applied Physics. 2009. Volume: 106. Article number: 073308. DOI: 10.1063/1.3243233.

77. Lee W.M., Ford R.D. Pressure measurements correlated with electrical explosion of metals in water // Journal of Applied Physics. 1988. Volume: 64. Pages: 38513854. DOLIO.1063/1.341365.

78. Павленко A.B., Григорьев A.H., Афанасьев B.H., Глазырин И.В., Бычков В.Б. Волна давления при наносекундном электрическом взрыве вольфрамового проводника в воде // Письма в Журнал Технической Физики. 2008. Т.34. №3. С. 81-89.

79. Кедринский В.К. Гидродинамика взрыва: эксперимент и модели // Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. 435 с.

80. Kameda M., Matsumoto Y. Shock waves in a liquid containing small gas bubbles // Physics of Fluids. 1996. Vol. 8. P. 322-335. DOI: 10.1063/1.868788

81. Sugiyama H., Ohtani K., Mizobata K. and Ogasawara H. Shock wave propagation and bubble collapse in liquids containing gas bubbles // Physics and Astronomy. 2005. P. 1085-1090. DOI: 10.1007/978-3-540-27009-6_167

82. Gavrilyuk, S. and Saurel, R.: Mathematical and Numerical Modeling of Two-Phase Compressible Flows with Micro-Inertia. Jour, of Computational Phys. 175, 326-360 (2002). DOI: 10.1006/jcph.2001.6951

83. Григорьев A.H. Потери энергии в разряднике и его коммутационная характеристика при электрическом взрыве проводника // Известия Томского по-

литехнического университета. 2008. Т. 313. № 4. С. 72-77.

84. Сычёв А.И. Сильные ударные волны в пузырьковых средах // Журнал технической физики. 2010. Т. 80. № 6. С. 31-35.

85. Ляхов Г.М. Ударные волны в многокомпонентных средах // Изв. АН СССР. ОТН. Механика и машиностроение. 1959. №1. С. 46-50.

86. Бэтчелор Г.К. Волны сжатия в суспензии газовых пузырьков в жидкости // В сб. переводов. «Механика». 1968. №3. С.65-84. (Batchelor G.K. Compression waves in a suspension of gas bubbles in liquid // Доклад на Международном симпозиуме «Современные проблемы и методы гидромеханики» в Тарде (Польша), 18-23 /IX. 1967).

87. Лонгрен К., Скотт Э. Солитоны в действии. М.: Мир, 1981. 312 с.

88. Крылов А.Н. Влияние глубины моря на результаты испытаний миноносца "Быстрый" // В кн.: Собрание трудов академика А.Н. Крылова. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1949. T. IX. 4.2. С. 119-126.

89. Новокшенов В.Ю. Введение в теорию солитонов. Ижевск: Изд-во Института компьютерных исследований, 2002. 96 с.

90. Кутателадзе С.С., Накоряков В.Е. Тепломассообмен и волны в газожидкостных системах. Новосибирск: Наука, 1984. 302 с.

91. Накоряков В.Е., Покусаев Б.Г., Шрейбер И.Р. Распространение волн в газо- и парожидкостных средах. Новосибирск: Изд-во ИТФ СО АН СССР, 1983. 238 с.

92. Огородников И.А. Резонансное формирование уединенных волн в среде со структурой. Препринт 90-83. Новосибирск: Изд-во ИТФ СО, АН СССР, 1983. 25 с.

93. Prosperetti A. and Lezzi A. Bubble dynamics in a compressible liquid. Part 1 : First order theory // J. Fluid Mech. (1986). Vol. 168. P. 457-478.

94. Prosperetti A. and Lezzi A. Bubble dynamics in a compressible liquid. Part 2. Second-order theory // J. Fluid Mech. (1987). Vol. 185. P. 289-321.

95. Mitropetros K., Fomin P.A., Steinbach J., Plewinsky В., Hieronymus H. Explosions of oxygen bubbles in cyclohexane // Chemical Engineering Journal. 2004. Vol. 97. P. 151-160.