Математическое моделирование самовоспламенения, горения и детонации тройных смесей углеводород-водород-воздух тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.17, кандидат физико-математических наук Медведев, Сергей Николаевич

• Медведев, Сергей Николаевич
• кандидат физико-математических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Медведев, Сергей Николаевич

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Литературный обзор.

1.1 Переход ударной волны в детонацию.

1.2 Кинетическая модель окисления и горения углеводородов.

1.3 Химическое ингибирование детонации водородно-воздушных смесей.

1.4 Добавки водорода в смеси углеводород-воздух.

ГЛАВА 2. Кинетические схемы газофазного окисления и горения водорода и углеводородов.

2.1 Механизм окисления водорода и реакции ингибирования.

2.2 Кинетический механизм окисления углеводородов.

2.3 Глобальный кинетический механизм.

ГЛАВА 3 Математическая модель для расчета фокусирующих устройств.

3.1 Постановка задачи.

3.2 Математическая модель.

3.3 Численный метод.

3.4 Результаты расчетов.

3.5 Краткое заключение по главе 3.

ГЛАВА 4. Стационарная детонация в смесях водород-углеводород-воздух.

4.1 Постановка задачи.

4.1.1 Физическая постановка задачи.

4.1.2 Математическая постановка задачи.

4.2 Численный метод.

4.3 Результаты расчетов.

4.3.1 Пределы детонации.

4.3.2 Структура детонации.

4.4 Краткое заключение по главе 4.

ГЛАВА 5. Самовоспламенение, горение и детонация капельных газовзвесей углеводородных горючих в воздухе без добавок и с добавками водорода.

5.1 Постановка задачи.

5.2 Расчеты самовоспламенения капель.

5.3 Влияние добавок Нг на самовоспламенение капель.

5.4 Результаты расчетов детонационной способности капель н-гептана.

5.5 Краткое заключение по главе 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Математическое моделирование самовоспламенения, горения и детонации тройных смесей углеводород-водород-воздух»

Актуальность работы

Работа направлена на решение актуальных проблем энергосбережения и энергоэффективности, а также промышленной безопасности.

В процессе поиска и разработки новых энергосберегающих технологий в последние годы возрос интерес к детонационному сжиганию топливно-воздушных смесей (TBC). Известно, что термодинамический цикл с детонационным сжиганием топлива энергетически более эффективен, чем другие циклы, традиционно используемые в энергетике и на транспорте. В развитых странах мира в настоящее время активно работают над созданием энергопреобразующих устройств нового типа: мощных промышленных импульсно-детонационных горелочных устройств (ИДГУ) и импульсно-детонационных двигателей (ИДД) для летательных аппаратов на основе детонационного цикла. В качестве горючих для таких устройств планируют использовать широко распространенные газообразные и жидкие углеводороды: природный газ, пропан-бутан, бензин, авиационный керосин и дизельное топливо, что связано с развитой инфраструктурой их производства и сбыта. Поскольку эти горючие, вообще говоря, не предназначены для детонационного сжигания, необходимо искать пути модификации их характеристик, в частности, повышения их детонационной способности. Одно из возможных решений - использовать для этой цели добавки водорода - альтернативного топлива с широкими концентрационными пределами детонации и высокой детонационной способностью, объемы мирового производства которого непрерывно возрастают.

В области промышленной безопасности по-прежнему актуальны проблемы предотвращения разрушительных случайных взрывов. Несмотря на то, что системы безопасности на производстве постоянно совершенствуются, количество аварий и несчастных случаев, связанных с химическими взрывами, остается большим. В частности, это относится к водороду. Взрывы водорода нельзя полностью предотвратить никакими превентивными мерами, за исключением мер, направленных на существенное снижение или подавление его высокой химической активности. К таким мерам относится химическое ингибирование. Недавно, благодаря циклу работ под руководством В.В Азатяна, выяснилось, что некоторые углеводороды служат эффективными ингибиторами горения, самовоспламенения и детонации водорода. В связи с этим исследования детонационной способности смесей водорода с углеводородами представляются весьма актуальными и важными для понимания механизмов ингибирования и поиска наиболее эффективных ингибиторов.

Цель работы

Цель работы - теоретическое исследование реакционной способности тройных воздушных смесей углеводородов с водородом применительно к энергопреобразующим устройствам нового типа (ИДГУ и ИДД) и к задачам водородной безопасности.

Задачи работы

В работе решались следующие задачи:

1) Численное моделирование перехода ударной волны (УВ) в детонацию в трубе, заполненной метано-воздушной смесью. Облегчение условий инициирования детонационной волны (ДВ) путем установки в трубе профилированного центрального тела, оптимизации профиля тела и добавления в смесь водорода.

2) Численное моделирование детонации водородно-воздушных смесей в трубах. Влияние добавок углеводородов на концентрационные пределы детонации. Механизмы ингибирования детонации водорода добавками углеводородов.

3) Численное моделирование самовоспламенения и горения газовзвесей капель углеводородных горючих в воздухе. Оценка детонационной способности капельных TBC. Влияние добавок водорода на реакционную способность гибридных тройных смесей «жидкое горючее - воздух — водород».

Научная новизна

1)Предложен новый способ снижения энергии прямого инициирования детонации путем установки в трубе центрального тела специальной формы. С помощью численной оптимизации найден профиль центрального тела, максимально облегчающий условия перехода УВ в ДВ в трубе со стехиометрической метано-воздушной смесью.

2) Предложен новый комбинированный способ снижения энергии прямого инициирования детонации путем установки в трубе центрального тела специальной формы и добавления в горючую смесь водорода Показано, что добавки водорода существенно облегчают условия инициирования ДВ в стехиометрической метано-воздушной смеси.

3) Впервые проведены расчеты скорости распространения, структуры зоны реакции и концентрационных пределов стационарной детонации водородно-воздушных смесей с добавками углеводородов в трубах с учетом потерь в стенки. Предложен механизм ингибирования детонации водорода добавками непредельных углеводородов.

4) Впервые проведены расчеты самовоспламенения и горения капельных газовзвесей н-гептана и н-декана в воздухе с применением полной модели прогрева и испарения капли и детального кинетического механизма окисления горючего. Получены оценки детонационной способности капельных газовзвесей при разной степени предварительного испарения горючего.

5) Впервые проведены расчеты самовоспламенения и горения тройных капельных газовзвесей н-гептана и н-декана при добавлении в воздух водорода. Показано, что реакционная способность гибридных смесей «жидкое горючее — воздух — водород» не всегда выше, чем у гетерогенной смеси «жидкое горючее - воздух». Получены оценки детонационной способности капельных газовзвесей при разных добавках водорода в^воздух. Научная и практическая ценность работы

Полученные в работе научные результаты расширяют наши знания о механизмах управления реакционной способностью традиционных топлив, в частности с помощью добавок водорода в углеводородное горючее или добавок углеводородов в водородное горючее. Они важны и для дальнейшего продвижения по пути создания новых энергосберегающих и энергоэффективных технологий и энергопреобразующих устройств нового поколения, а также для задач пожаро- и взрывобезопасности.

Основные результаты, представляемые к защите

1)Новый способ снижения энергии прямого инициирования детонации путем установки в трубе центрального тела специальной формы. Оптимальная конфигурация центрального тела, при которой происходит переход УВ в ДВ, в трубе, заполненной стехиометрической метано-воздушной смесью.

2) Новый комбинированный способ снижения энергии прямого инициирования ДВ путем установки в трубе центрального тела специальной формы и добавления в горючую смесь водорода.

3) Математическая модель и численный алгоритм расчета скорости распространения, структуры зоны реакции и концентрационных пределов стационарной детонации водородно-воздушных смесей с добавками углеводородов в трубах с учетом потерь в стенки. Механизм ингибирования детонации водорода добавками непредельных углеводородов.

4) Результаты расчетов самовоспламенения и горения капельных газовзвесей н-гептана и н-декана в воздухе с применением полной модели прогрева и испарения капли и детального кинетического механизма окисления горючего. Оценки детонационной способности капельных газовзвесей при разной степени предварительного испарения горючего.

5) Результаты расчетов самовоспламенения и горения тройных капельных газовзвесей н-гептана и н-декана при добавлении в воздух водорода. Оценки детонационной способности капельных газовзвесей при разных добавках водорода в воздух.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались на научной сессии МИФИ (2008-2011 гг., Москва); на Ученом совете ИХФ РАН (2011, г.Москва), на научных конференциях отдела горения и взрыва ИХФ РАН (2010, 2011, г.Москва); на III Международном симпозиуме по неравновесным процессам, горению и атмосферным явлениям (2007, г. Сочи); на VI и VII Международных коллоквиумах по импульсной и непрерывной детонации (2008, г. Москва; 2010, г. Санкт-Петербург); на VII Международном симпозиуме по опасности, подавлению и предотвращению промышленных взрывов (2008, г. Санкт-Петербург); на III Международной научно-технической конференции «Авиадвигатели XXI века» (2010, г. Москва); на XII Международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования поршневых двигателей» (2010, г. Владимир), на XXIII Международной конференции «Наука и автомобили» (2011 г., г. Белград).

Публикации

Основные результаты диссертации опубликованы в 12 работах, включая 7 статей и 5 тезисов докладов на тематических конференциях.

Личный вклад автора

Соискатель принимал непосредственное участие в постановке задач, разработке вычислительных программ, проведении расчетов, их обработке и анализе, а также подготовке статей и докладов на конференциях.

Структура работы

Работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы.

Работа изложена на 134 страницах, включая 4 таблицы и 48 иллюстраций.

Список публикаций

1. Медведев С.Н., Фролов С.М. Математическое моделирование пределов детонации водороде о держащих смесей и ингибирования детонации / Научная сессия МИФИ-2008. Сборник научных трудов. М.: МИФИ. - 2008. - Т. 4 - С. 47-48.

2. Азатян В.В., Медведев С.Н., Фролов С.М. Математическое моделирование химического ингибирования детонации водородо-воздушных смесей // Химическая физика. - 2010. - Т. 29. - № 4. - С. 56-69.

3. Frolov S.M., Medvedev S.N. Concentration limits of hydrogen - air - inhibitor detonations / Deflagrative and Detonative Combustion. Eds. G. Roy, S. Frolov. Moscow: Torus Press. -2010. - P. 203-220.

4. Басевич В.Я., Беляев A.A., Медведев С.Н., Посвянский B.C., Фролов Ф.С., Фролов С.М. Самовоспламенение и горение капель н-гептана / Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования поршневых двигателей. Материалы XII Международной научно-практической конференции, г. Владимир. Изд-во ВлГУ. - 2010. - С. 31-38.

5. Басевич В.Я., Беляев A.A., Медведев С.Н., Посвянский B.C., Фролов Ф.С., Фролов С. М. Моделирование самовоспламенения и горения капель н-гептана с использованием детального кинетического механизма // Химическая физика. - 2010. - Т. 29. - № 12. - С. 50-59.

6. Басевич В.Я., Беляев A.A., Медведев С.Н., Посвянский B.C., Фролов С.М. Механизмы окисления и горения нормальных парафиновых углеводородов С8Н18, С9Н20 и С10Н22 / В кн. Горение и взрыв. Под общей редакцией С.М. Фролова. Москва: Торус Пресс. - 2011. - Вып. 4. - С. 3-9.

7. Frolov S.M., Shamshin I.O., Dubrovskii A.V., Medvedev S.N. Numerical modeling of shock-to-detonation transition in methane - air mixture in a tube with centra] body / Proc. 7th International Colloquium on Pulsed and Continuous Detonations, Technical Program and Abstracts. St. Petersburg, Russia.-2010. - P. 13.

8. Basevich V.Ya., Belyaev A.A., Medvedev S.N., Posvyanskii V.S., Frolov F.S., Frolov S.M. Application of detailed reaction mechanism for simulating n-heptane drop ignition and combustion in a heterogeneous detonation wave / Proc. 7th International Colloquium on Pulsed and Continuous Detonations. St. Petersburg, Russia. -2010. - P. 23-24.

9. Basevich V.Ya., Belyaev A.A., Medvedev S.N., Posvyanskii V.S., Frolov F.S., Frolov S.M. Modeling of n-heptane drop self-ignition and combustion using detailed reaction mechanism / Авиадвигатели XXI века [Электронный ресурс]: материалы конф. - Электрон, дан. - М.: ЦИАМ. — 2010. - С. 14691470.

10.Dubrovskii V.A., Medvedev S.N., Frolov S.M., Shamshin I.О. shock-to-detonation transition in a tube with shaped central body / Авиадвигатели XXI века [Электронный ресурс]: материалы конф. - Электрон, дан. - М.: ЦИАМ.-2010.-С. 1470-1471.

И.Дубровский А.В., Медведев С.Н., Фролов С.М., Шамшин И.О. Математическое моделирование перехода ударной волны в детонацию в трубе с профилированным центральным телом / Горение и взрыв. Под общей редакцией С.М. Фролова. Москва: Торус Пресс. - 2011. - Вып. 4. -С. 94-100.

12.Фролов С.М., Шамшин И.О., Медведев С.Н., Дубровский А.В. Инициирование детонации в трубе с профилированным центральным телом // Доклады Академии Наук. - 2011. - Т. 438. - № 5. - С.

Заключение диссертации по теме «Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва», Медведев, Сергей Николаевич

Основные результаты и выводы

В заключение приведем основные результаты и выводы работы:

1) Проведено численное моделирование перехода ударной волны в детонацию в трубе, заполненной метано-воздушной смесью. Предложен новый способ снижения энергии прямого инициирования детонации путем установки в трубе центрального тела специальной формы. С помощью численной оптимизации найден профиль центрального тела, максимально облегчающий условия перехода ударной волны в детонацию. Показано, что добавки водорода существенно облегчают условия инициирования детонации в метано-воздушной смеси.

2) Проведено численное моделирование стационарной детонации водородно-воздушных смесей с добавками углеводородов в трубах с учетом потерь в стенки. Впервые рассчитаны скорости распространения, структура зоны реакции и концентрационные пределы детонации водорода с малыми добавками ингибитора (пропена). Предложен механизм ингибирования детонации водорода добавками непредельных углеводородов.

3) Впервые проведено численное моделирование самовоспламенения и горения газовзвесей капель углеводородных горючих (н-гептана и н-декана) в воздухе без добавок и с добавками водорода с применением полной модели прогрева и испарения капли и детального кинетического механизма окисления горючего. Показано, что реакционная способность гибридных смесей «жидкое горючее — воздух - водород» не всегда выше, чем у гетерогенной смеси «жидкое горючее — воздух». Получены количественные оценки детонационной способности капельных газовзвесей при разной степени предварительного испарения горючего и при разных добавках водорода.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Медведев, Сергей Николаевич, 2011 год

1. Зельдович Я.Б. Об энергетическом использовании детонационного горения//ЖТФ.- 1940.-Т. 10.-№ 17.-С. 1453-1461.

2. Фролов С. М., Барыкин А. Е., Борисов А. А. Термодинамический цикл с детонационным сжиганием топлива // Химическая физика. — 2004. — Т. 23. №3. С. 17-25.

3. Ma, Choi, Yang. Propulsive Performance of Airbreathing Pulse Detonation Engines // Journal of Propulsion and Power. 2006. V. 22(6). P. 1-63.

4. Ф.А. Быковский, С.А.Ждан, Е.Ф. Ведерников. Непрерывная спиновая детонация водородовоздушной смеси с добавкой воздуха в продукты и зону смесеобразования // Физика горения и взрыва. --2010. Т. 46. № 1. -С. 60-68.

5. В. А. Левин, В. В. Марков, С. Ф. Осинкин, Моделирование инициирования детонации в газовых смесях электрическим разрядом // Химическая физика. — 1984. —Т. 3. — № 4. — С. 611.

6. Levin V.A., Markov V.V., Zhuravskaya Т.А. Nonlinear wave processes that occur during the initiation and propagation of gaseous detonation. Proceeding ofthe Steklov Institute of Mathematics. 2005. V. 251. P. 200-214.

7. John H.S. Lee. The detonation phenomenon. Ed.: Cambridge university press. 2008. - P. I.

8. Frolov S.M. Pulse Detonation Engines. Moscow. Torus-Press. 2006. P.l

9. W. A. Bone, R. P. Fraser, A photographic investigation of flame movements in carbonic oxide-oxygen explosions // Phil. Trans. Roy. Soc. — 1929. — V. A228. —P. 197

10. Зельдович, Я. Б. Теория горения и детонации газов. — Москва-Ленинград: Изд-во АН СССР. 1944. С. 1.

11. Щелкин, К. И. Быстрое горение и спиновая детонация газов. — Москва: Воениздат. 1949.

12. Oppenheim, А. К. Introduction to Gasdynamics of Explosions. — Wien-NY: Springer. 1972.

13. J. H. S. Lee, I. Moen. The mechanism of transition from deflagration to detonation in vapor cloud explosions // Progr. Energy Combust. Sci. — 1980.1. V. 6. —P. 359-389.

14. А. Дж. Хиггинс, П. Пинар, А. К. Иошинака, Дж. X. С. Ли. Повышение чувствительности топливно-воздушных смесей для перехода горения в детонацию // Импульсные детонационные двигатели / Под общ. ред. С. М. Фролова. — М.: ТОРУС ПРЕСС. — 2006. — С. 65-86.

15. А. А. Борисов, С. А. Лобань. Пределы детонации углеводородо-воздушных смесей в трубах // Физика горения взрыва. — 1977. — № 5.1. С. 729.

16. Kuznetsov M., Ciccarelli G., Dorofeev S., Alekseev V., Yankin Yu., Kim T. H. DDT in methane-air mixtures // Shock Waves. 2002. V. 12. P. 215-220.

17. Kuznetsov M., Alekseev V., Matsukov I., Kim Т. H. Ignition, flame acceleration and detonations of methane air mixtures at different pressures and temperatures // In: Proc. 8th ISHPMIE, Jokohama, Japan,. 2010. paper No. ISH-118.

18. Vasil'ev A.A. Optimization of accelerators of deflagration-to-detonation transition // In: Confined detonations and pulse detonation engines / Ed. by G. Roy, S. Frolov, R. Santoro, S. Tsyganov. Moscow, Torus Press. 2003. P. 4148.

19. Фролов С. M., Аксенов В. С., Скрипник А. А. Инициирование детонации в смеси природного газа с воздухом в трубе с фокусирующим соплом // Доклады академии наук. 2011. Т. 436. № 3. С. 346-350.

20. Фролов С. М. Быстрый переход горения в детонацию // Химическая физика. 2008. Т. 27. № 6. С. 31-44.

21. С. М. Когарко, В. В. Адушкин, А. Г. Лямин. Исследование сферической детонации газовых смесей // Науч. -техн. проб, горен, взрыва. — 1965. — № 2. — с. 22.

22. D. С. Bull, J. Е. Elsworth, G. Hooper, С. P. Quinn. A study of spherical detonation in mixtures of methane and oxygen diluted by nitrogen // J. Phys. D: Appl. Phys.— 1976. — № 9. — p. 1191.

23. A. A. Boni, C. W. Wilson, M. Chapman, J. L. Cook. A study of detonation in CH4-air clouds//Acta Astr. — 1978.—№5. —p. 1153.

24. Borisov, A. A. Initiation of detonation in gaseous and two-phase mixtures // In: Gaseous and heterogeneous detonations: Science to applications / Ed. by G. D. Roy, S. M. Frolov, K. Kailasanath, N. Smirnov. — Moscow: ENAS Publ. — 1999.—p. 3-24.

25. Фролов, С. M. Быстрый переход горения в детонацию // Химическая физика. — 2008. — т. 27. — № 6. — с. 31-44.

26. С. М. Фролов, В. Я. Басевич, В. С. Аксенов, С. А. Полихов. Инициирование газовой детонации бегущим импульсом зажигания // Химическая физика. — 2004. — Т. 23. — № 4. — с. 61-67.

27. С. М. Фролов, И. В. Семенов, П. В. Комиссаров, П. С. Уткин, В. В. Марков. Сокращение длины и времени перехода горения в детонацию втрубе с профилированными регулярными препятствиями //Доклады Академии наук. — 2007. — т. 415. — № 4.

28. С. М. Фролов, В. С. Аксенов, В. Я. Басевич. Макет-демонстратор воздушно-реактивного двигателя с детонационным сжиганиием топлива //Химическая физика. — 2006. — т. 25. — № 4. — с. 14-19.

29. Frolov, S. М. Liquid-fueled air-breathing pulse detonation engine demonstrator: Operation principles and performance // J. Propulsion and Power. — 2006. — № 6. — P. 1162-1169.

30. С. M. Фролов, В. С. Аксенов. Переход горения в детонацию в керосино-воздушной смеси // Доклады Академии наук. — 2007. — т. 416. — № 3. — С.261.

31. Frolov S.M., Aksenov V.S. Initiation of gas detonation in a tube with a shaped obstacle. Doklady Physical Chemistry, 2009, Vol. 427, Part 1, pp. 129-132.

32. Semenov I.V., Utkin P.S., Markov V.V., Frolov S.M., Aksenov V.S. Numerical and experimental investigation of detonation initiation in profiled tubes / Proc. 22nd ICDERS, Minsk, Republic of Belarus. 2009. Paper #168.

33. Cheng R.K., Oppenheim A.K. Autoignition in methanehydrogen mixtures // Combustion and flame. 1984. - 58. - P. 125-139.

34. Thiessen S., Khalil E., Karim G. The autoignition in air of some binary fuel mixtures containing hydrogen // International journal of hydrogen energy. -2010.-V. 35.-P. 10013-10017.

35. Chevalier C., Louessard P., Muller U.C., Warnatz J. // Joint meeting Sov. Ital. Sections Comb. Inst. The Combustion Institute. Pisa. 1990. P. 5.

36. Buda F., Bounaceur R. et al. Progress toward a unified detailed kinetic model for the autoignition of alkanes from C4 to CIO between 600 and 1200 К // Combustion and Flame. 2005. V. 142. P. 170-186.

37. Соколик A.C. // Самовоспламенение, пламя и детонация в газах, Изд. АН СССР. М. 1960.

38. Соколик А.С., Литовский С.А.Кинетические условия детонации и преждевременной самовспышки в двигателе // Ж. физ. химии. 1946. Т. 20. С. 13.

39. Басевич В.Я., Фролов С.М. Кинетика «голубых» пламен при газофазном окислении и горении углеводородов и их производных // Успехи химии. 2007. Т. 76. № 9. С. 927.

40. Curran H.J., Gaffuri P., Pitz W.J., Westbrook С.К. A Comprehensive Modeling Study of n-Heptane Oxidation // Combustion and Flame. 1998. -V. 114.-Is. 1-2.-P. 149.

41. Chaos M., Kazakov A., Zhao Z., Dryer F.I. A High Temperature Chemical-Kinetic Model for Primary Reference Fuels // Int. J. Chem. Kinet. 2007. V.39. P. 399-414.

42. Фролов С. M., Басевич В. Я. Горение капель / В кн.: Законы горения . Под ред. Ю. В. Полежаева. М.: УНПЦ «Энергомаш» 2006. - С.130.

43. Басевич В. Я., Фролов С. М., Посвянский В. С. Условия существования стационарной гетерогенной детонации// Химическая физика. 2005. Т. 24. № 7. С. 58-68.

44. Фролов С. М., Посвянский B.C. Структура и пределы гетерогенной детонации / В сб. «Горение и взрыв». Москва: Торус Пресс. 2008. — Вып. 1.-С. 1 - 5

45. Frolov S. M. Detonations of liquid sprays and drop suspensions: Theory // In: Liquid Fragmentation in High-Speed Flow. VKI LS 2009-04 / Ed. by P. Rambaud, C.O. Asma. Rhode Saint Genese. VKI Publ. 2009. P. 1.

46. Tanabe M., Kono M., Sato J., Koenig J., Eigenbrod C., Dinkelacker F., Rath H. J. wo Stage Ignition of n- Heptane Isolated Droplets // Combustion Science and Technology. 1995. -V. 108. - P. 103.

47. Marchese A. J., Drryer F.L., Nayagam V. Numerical modeling of isolated n-alkane droplet flames: initial comparisons with ground and space-based microgravity experiments // Combustion and Flame. 1999. V. 116. P. 432.

48. Griffiths J. F. Kinetic fundamentals of alkane autoignition at low temperatures // Combustion and Flame. 1993. V. 93. P. 202.

49. Cano Wolf M., Meisl J., Koch R., Wittig S. The influence of evaporation on the auto ignition-delay of n-heptane air mixtures under gas turbine conditions// Symposium (International) on Combustion. 1998. - V. 27. - P. 2025-2031.

50. Cuoci A., Mehl M., Buzzi-Ferraris G., Faravelli T., Manca D., Ranzi E. Autoignition and burning rates of fuel droplets under microgravity // Combustion and Flame.-2005.-V. 143.-P. 211.

51. Twardus E. M., Brzustowski T. A. The interaction between two burning fuel droplets // Archiwum Processov Spalania. 1977. - Vol. 8. - P. 347.

52. Dwyer H. A., Nirschl H., Kerschl P., Denk V. Heat, mass, and momentumtV»transfer about arbitrary groups of particles // Proc. 25 Symp. (Intern.) on Combustion. The Combustion Institute, Pittsburgh, PA. 1994. - V. 25. - P. 389-395.

53. Marberry M., Ray A. K., Leung K. Effect of multiple particle interactions on burning droplets // Combustion and Flame. 1984. - Vol. 57. - P. 237-245.

54. Sivasankaran К., Seetharamu К. N., Natarajan R. Numerical investigation of the interference effects between two burning fuel spheres // Int. J. Heat and Mass Transfer. 1996. - V. 39. - P. 3949.

55. Chiu H. H., Liu T. M. Group Combustion of Liquid Droplets // Combustion Science and Technology. 1977. - Vol. 17. - P. 127.

56. Correa S. M., Sichel M. // Proc. 19th Symp. (Intern.) on Combustion. The Combustion Institute, Pittsburgh. 1983. P.

57. Фролов С. М., Басевич В. Я., Фролов Ф. С., Борисов А. А., Сметанюк

58. B.А., Авдеев К. А., Гоц А. Н. Корреляция между испарением и самовоспламенением капли // Химическая физика. 2009. — Т. 28. — № 5. -С. 3.

59. Льюис Б., Эльбе Г. Горение, пламя и взрывы в газах. М.: Мир, 1968. —1. C. 1.

60. Азатян В.В., Набоко И.М., Петухов В.А. и др. Химическое подавление взрыва смесей водорода с воздухом в условиях кумуляции при интенсивном инициировании горения // ДАН. 2004. - Т. 394. - № 1. -С. 61.

61. Азатян В.В., Павлов В.А., Шаталов О.П. Ингибирование горения и детонации водородо-воздушных смесей за фронтом ударной волны // Кинетика и катализ. 2005. - Т. 46. — № 6. — С. 835.

62. Азатян В.В., Бакланов Д.И., Гордополова И.С. и др. Ингибирование стационарной детонационных волн в смесях водорода с воздухом // ДАН. 2007. - Т. 415. - № 2. - С. 4.

63. Агафонов Г.Л., Фролов С.М. Расчет пределов детонации газовых водородсодержащих смесей // ФГВ. 1994. - Т. 30. -№ 1 - С. 92.

64. Зельдович Я.Б. Влияние шероховатости трубы на возникновение и распространение детонации в газах // ЖЭТФ. 1940. — Т. 10. - № 5. - С. 542.

65. Зельдович Я.Б., Компанеец А.С. Теория детонации. М.: Гостехтеориздат, 1955.-СЛ.

66. Зельдович Я.Б., Гельфанд Б.Е., Фролов С.М., Каждан Я.М. Распространение детонации в шероховатой трубе с учетом торможения и теплоотдачи // Физика горения и взрыва. 1986. — №3. - С. 103-112.

67. Eckermann Е. World history of the automobile. Warrendale, PA: Society of automotive engineers. 2001. — P. 1.

68. Taylor C.F. The internal combustion engine in theory and practice. Cambridge: MIT press. 1985. - P. 1.

69. National Research Council. The hydrogen economy: opportunities, costs, barriers, and R&D needs. Washington DC: National academic press. -2004. -P. 1.

70. Karim G.A. Combustion in gas fueled compression: ignition engines of the dual fuel type // Journal of gas turbine and power. 2003. - V. 215. - P. 827.

71. Димитров В.И. Простая кинетика, Новосибирск, Наука. 1982. - с. 382.

72. Baulch D.L., Drysdale D.D., Home D.G. et al. Evaluated kinetic data for high temperature reactions, Leeds, Leeds Univ. Publ. — 1973. p. 433.

73. Warnatz J. Combustion chemistry, Ed. by W.C.Gardiner, Berlin, SpringerVergag, 1984.-P. 1.

74. McBride B. J., Zehe M. J., and Sanford G. NASA Glenn Coefficients for Calculating Thermodynamic Properties of Individual Species. Glenn Research Center, Cleveland, Ohio. 2002. - P. 273.

75. Fish A. // Proc Intern. Oxidation Symp. Stanford Research Institute. 1967. -V. l.-P. 431.

76. Лордкипанидзе Д.Н., Азатян B.B., Дзоценидзе З.Г., Мусеридзе М.Д. // ФГВ,- 1979.-Т. 15.-№ 1.-С. 73.

77. Denisov Е.Т., Azatyan V.V. Inhibition of chain reactions. London: Gordon Breach Science Publ. 2000. - P. 1.

78. Азатян B.B., Гаганидзе К.И., Колесников С.А., Трубников Г.Р. // Кинетика и катализ. 1982. - Т. 22. - № 1. - С. 244.

79. Shikauchi Т., Fukutani S., Kuniyoshi N. // Nihon Kikai J. 1999. - V. 4. -P. 345.

80. Басевич В.Я., Беляев A.A., Посвянский B.C., Фролов C.M. Механизмы окисления и горения нормальных парафиновых углеводородов: переход от С1-С6 к С7Н16 //Химическая физика. 2010. - Т.29. - №12. - С.40.

81. Басевич В.Я., Беляев А.А., Медведев С.Н., Посвянский B.C., Фролов Ф.С., Фролов С. М. Моделирование самовоспламенения и горения капель н-гептана с использованием детального кинетического механизма // Химическая физика. — 2010. Т. 29. — № 12. — С. 50-59.

82. Басевич В.Я., Беляев A.A., Фролов С.М. Механизмы окисления и горения нормальных алкановых углеводородов: переход от С1-СЗ к С4Н10 // Химическая Физика. -2007. Т.26. - №7. - С.37.

83. Басевич В.Я., Веденеев В.И., Фролов С.М., Романович Л.Б. Неэкстенсивный принцип построения механизмов окисления и горения нормальных алкановых углеводородов: переход от С1-С2 к СЗН8 // Химическая физика. ~ 2006. Т.25. -№ 11.- С.87.

84. Басевич В.Я., Беляев A.A., Фролов С.М. Механизмы окисления и горения нормальных парафиновых углеводородов: переход от С1-С4 к С5Н12 // Хим. Физика. 2009. - Т.28. - №8. - С.59.

85. Басевич В.Я., Беляев A.A., Фролов С.М. Механизмы окисления и горения нормальных алкановых углеводородов: переход от С1-С5 к С6Н14 // Хим. Физика. 2010. - Т.29. - №7 - С.71.

86. Басевич В.Я., Беляев A.A., Посвянский B.C., Фролов С.М. Механизмы окисления и горения нормальных парафиновых углеводородов: переход от С1-С6 к С7Н16 //Хим. Физика. 2010. - Т.29. -№12. - С.40.

87. Rogener Н. // Z. Elektrochemie u. Angewandte Phys.Chem. 1949. — В. 53. -S. 389.

88. Taylor C.F., Taylor E.S., Livengood J.S. et al. // SAE Quart. Trans. 1950. -V.4.-P. 232.

89. Ciezki II., Adomeit G. // Proc. 16-th Symp. (Int.) on Shock Tubes and Waves. Niagara Falls. 1987. - P. 481.

90. Poppe Ch., Schreber M., Griffith J.F. // Proc. Joint Meeting British and German Sections of The Combustion Institute. Cambridge. 1993. - P. 1993.

91. Ciezki H., Adomeit G. Shock-tube investigation of self-ignition of n-heptane-air mixtures under engine relevant conditions // Combustion and Flame. -1993.-V. 93.-P. 421.

92. Minetti R., Carlier M., Ribaucour M. et al. A rapid compression machine investigation of oxidation and auto-ignition of n-Heptane: Measurements and modeling // Combustion and Flame. 1995. - V. 102. - P. 298.

93. Gauthier B.M., Davidson D.F., Hanson R.K. Shock tube determination of ignition delay times in full-blend and surrogate fuel mixtures // Combustion and Flame. 2004. - V. 139. - P. 300.

94. Pfahl U., Fieweger K., Adomeit G. // Proc. 26th Symp. (Int.) on Comb. Comb. Inst. Pittsburgh. 1996. - P. 781.

95. Zhukov V.P., Sechenov V.A., Starikovskii A.Yu. Autoignition of n-decane at high pressure// Combustion and Flame. -2008. V.153. - P. 130.

96. Трошин К.Я. Экспериментальное исследование воспламенения суррогатных топлив на основе n-гексана и п-декана // Химическая физика. 2008, - Т.27. - №6. - С.6.

97. Shen H.-P.S., Steinberg J., Vanderover J. et al. Shock tube study of the ignition of n-heptane, n-decane, n-dodecane, and nOtetradecaneat elevated pressures // Energy Fuels. 2009. - V. 23. - P. 2482.

98. Wang H., Warner S.J., Oehlschlaeger A. et al An experimental and kinetic modeling study of the autoignition of a-methylnaphthalene/air and a-methylnaphthalene/n-decane/air mixtures at elevated pressures // Comb. Flame. -2010. -V.157. P. 1976-1988.

99. Беляев А.А., Посвянский B.C. // Алгоритмы и программы. Информ. бюллетень, гос. фонда алгоритмов и программ СССР. 1985. - № 3. - С. 35.

100. Gerstein М., Levin О., Wang Е. L. // J ACS. 1951. -V. 73. - № 1. - P. 418.

101. Gibbs G. J., Calcote H. F. // J. Chem. Eng. Data. 1959. - V. 4. - P. 226.

102. Davis S. G., Law С. K. An experimental and kinetic modeling study of propyne oxidation // Proc. Combustion Institute. 1998. — 27(1). - P. 521.

103. Hyang Y., Sung C. J., Eng J. A. Laminar flame speeds of primary reference fuels and reformer gas mixtures // Combustion and Flame. 2004. - V. 139. -P. 239.

104. Gerstein M., Levin O., Wang E.L. // JACS. 1951. - V. 73. -№1. - P. 418.

105. Ji C., Dames E., Wang Y.L. et al An experimental and kinetic modeling study of the autoignition of a-methylnaphthalene/air and a-methylnaphthalene/n-decane/air mixtures at elevated pressures //Comb. Flame. 2010. - V.157. -P. 1976

106. Kumar K., Sung C.JLaminar flame speeds and extinction limits of preheated n-decane/02/N2 and n-dodecane/02/N2 mixtures .// Comb. Flame. 2007. V.151. 209.

107. Coward H.F./J. Chem. Soc. 1934. - P. 1382-1390

108. Asabe Т., Joneda K., Kahikara K., Nikita T. / 9-th Symp. (Int.) on Combustion. 1963. - P. 93-205.

109. Hidaka Y., Nagayama M., Suga M / "Bull. Chem Soc. Jap." 1978. - V. 51. №8.-P. 1659-1665.

110. Miyama C.T., Seer}' D.J. Chemiluminescence in the high-temperature oxidation of methane // Combustion and flame. 1968. — V. 12. № 6. - P. 611-614.

111. Когарко C.M., Борисов A.A. // Изв. АН СССР.отд. хим. Наук. 1960. -№8.-С. 1348-1353.

112. Higgin R.M., Williams А. / 12-th Symp. on combustion. 1969. - P. 579590.

113. JANAF: Thermochemical Tables. — 2nd ed. — U.S. Dept. of Commerce, National Bureau of Standards. — Washington, D.C. — 1970.

114. В. M. Ковеия, H. H. Яненко. Метод расщепления в задачах газовой динамики — Новосибирск: Наука. — 1981. — С. 1.

115. С. К. Годунов, А. В. Забродин, М. Я. Иванов, А. Н. Крайко, Г. П. Прокопов. Численное решение многомерных задач газовой динамики — М.: Наука. — 1976. -С. 1.

116. Колган, В. П. Применение принципа минимальных значений производной к построению конечно-разностной схемы для расчета разрывных решений газовой динамики // Ученые записки ЦАГИ. — 1972. — Т. 3. — № 6. — С. 68.

117. S. Osher, R. Fedkiw. Level set methods and dynamic implicit surfaces — New York: Springer-Verlag. — 2002. -P. 1.

118. Э. Хайрер, С. Нёрсетт, Г. Ваннер. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений: нежесткие задачи — М.: Мир. — 1990. — С. 1

119. В. В. Азатян, А. М. Коган, М. Г. Нейгауз, А. И. Поройкова, Е. Н. Александров. Роль саморазогрева при горении водорода вблизи первого предела воспламенения // Кинетика и катализ. — 1975. — T. XVI. — Вып. 3. —С. 577-585.

120. Шамшин, И. О. Моделирование течений при взрывах многофазных сред Текст.: Дисс. . канд. физ.-мат. наук: 01.04.14 / Шамшин Игорь Олегович. — М.: МИФИ. — 2003

121. Frolov S.M. Fast deflagration-to-detonation transition. ISSN 1990-7931, Russian Journal of Physical Chemistry B, 2008, - V. 2, - No. 3, - P. 442455.

122. Фролов C.M., Аксенов B.C. Инициирование газовой детонации в трубе с профилированным пересжатием сечения. В кн. Горение и взрыв / под общей редакцией С.М. Фролова. Москва: Торус Пресс, 2009, - Вып. 2, -С. 26-30.

123. Roy G.D.,Frolov S.M.,Borisov A.A., Netzer D.W. Progress in energy and combustion science, 30- 2004. — p. 582

124. Полак Л.С., Гольденберг М.Я., Левицкий A.A. Вычислительные методы в химической кинетике. М.: Наука, — 1984. С. 1

125. Pawel D., Vasatko Н., Wagner Н. Gg The influence of temperature on the limits of detonability // Report AF EOAR 6749. Inst, für Physikalishe Chemie, Gottingen. P. 60.

126. Takei M., Kobayashi H., Niioka T. // Int. J. Microgravity Res. Appl. Microgravity Sei. Technol. 1993. - V. Vl/3. - P. 184.

127. Niioka Т., Kobayashi H., Mito D. // IVTAM Symp. Mechanics and Combustion of Droplets and Sprays. Tainan. Dec. — 1994. P. 367.

128. Соколик A.C., Басевич В.Я. // ЖФХ. 1954. - Т. 28. - С. 1935.

129. Moriue О., Eigenbrod С., Rath H.J. et al. // Proc. Combustion. Inst. 2000. -V. 28.-P. 969.

130. Tanabe M., Bolik Т., Eigenbrod C., Rath H.J. // Proc. Combustion Institute. -1996.-V. 26.-P. 1637.

131. Kobayasi K. // Proc. Combustion Institute. 1955. - V. 5. - P. 141.

132. Ikura S., Kadota Т., Hiroyasu H. //Trans. Japan Soc. Mech. Engrs. 1981. -V. 41.-P. 1559.

133. Aggarval S. К. A Review of Spray Ignition Phenomenon: Present Status and Future Research // Prog. Energy Combust. Sei. 1998. - V. 24. - P. 565.

134. Bolt J. A., Boyle T. A. The combustion of a liquid fuel spray // Trans. ASME. 1956.-V. 78.-P. 609.

135. Goldsmith M. // Jet Propulsion. 1956. - V. 26. - P. 172.

136. Rex J. F., Fuhs A. E., Penner S. S. // Jet Propulsion. 1956. - V. 26. - P. 179.

137. Kumagai S. // Jet Propulsion. 1956. - V. 26. - P. 786.

138. Kanevsky J. // Jet Propulsion. 1956. - V. 26. - P. 788.

139. Басевич В. Я., Веденеев В. И., Фролов С. М., Романович JI. Б. Моделирование голубых пламен при многостадийном самовоспламенении н-гептана // Химическая физика. 2004. — Т. 23. — №1. - С. 50-53.

140. Brophy С. М., Netzer D. W. et al. Detonation of a JP-10 aerosol for pulse detonation applications // In: High-Speed Deflagration and Detonation / Ed. by Roy G., Frolov S. et al. Moscow. Elex-KM Publ. 2001. - P. 207.

141. Фролов С. M., Аксенов В. С. Переход горения в детонацию в керосино-воздушной смеси // Доклады академии наук. — 2007. Т. 416. — № 3. — С. 261-264.