Закономерности горения высокоэнергетических гетерогенных систем, содержащих ультрадисперсный алюминий, в широком диапазоне давлений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.17, кандидат физико-математических наук Горбенко, Татьяна Ивановна

• Горбенко, Татьяна Ивановна
• кандидат физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Горбенко, Татьяна Ивановна

Основные обозначения и сокращения.

Введение.

1. Основные направления исследования вопросов горения и регулирования скорости горения высокоэнергетических систем, содержащих ультрадисперсный алюминий.

1.1. Физико-химические модели горения топлив на основе перхлората аммония.

1.1.1. Горение смесевого твердого топлива.

1.1.2. Металлизированное смесевое топливо.

1.1.3. Современное представление в моделировании горения твердого топлива.!.

1.2. Регулирование показателя v в степенном законе скорости горения.

1.3. Современное состояние исследования горения перхлоратных топлив на инертном и активном горючем-связующем.

1.3.1. Анализ исследований по горению перхлоратных топлив, содержащих нитрамины.

1.3.2. Горение высокоэнергетических материалов, содержащих ультрадисперсный алюминий.

Выводы по первой главе.

2. Методики теоретического и экспериментального исследования характеристик высокоэнергетических гетерогенных систем.

2.1. Расчет эквивалентных формул и компонентного состава высокоэнергетических гетерогенных систем.

2.2. Термодинамический расчет продуктов сгорания

2.3. Технология изготовления и методика контроля плотности исследуемых образцов.

2.4. Метод дифференциального термического анализа.

2.5. Зажигание топлива на нагретом блоке.

2.6. Измерение скорости горения в приборе постоянного давления.

2.7. Измерение скорости горения при субатмосферных давлениях.

Выводы по второй главе.

3. Исследование процессов горения высокоэнергетических гетерогенных систем в диапазоне давлений 0.03-И>.0 МПа.

3.1. Выбор высокоэнергетической базовой системы.

3.1.1. Требования к высокоэнергетической базовой системе.

3.1.2. Выбор компонентного состава базовой системы.

3.2. Исследование скорости горения высокоэнергетических гетерогенных систем в диапазоне 0.1+6.0 МПа.

3.3. Закономерности горения высокоэнергетических гетерогенных систем при субатмосферных давлениях.

Выводы по третьей главе.

4. Влияние каталитических добавок на горение гетерогенных систем, содержащих ультрадисперсный алюминий.

4.1. Термическое разложение компонентов топливной системы.

4.2. Исследование горения высокоэнергетических гетерогенных систем в присутствии добавок.

4.3. Влияние ультрадисперсного алюминия на закономерности горения топлив различных классов.

4.4. Аналитическая оценка влияния дисперсности алюминия на скорость горения гетерогенных систем.

4.4.1. Модель горения частиц алюминия.

4.4.2. Влияние размера частиц алюминия на скорость горения.

4.4.3. Влияние дисперсности алюминия на закон скорости горения.

Выводы по четвертой главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Закономерности горения высокоэнергетических гетерогенных систем, содержащих ультрадисперсный алюминий, в широком диапазоне давлений»

Одной из основных проблем при разработке высокоэнергетических гетерогенных систем (ВГС) для твердотопливных ускорителей и маршевых двигательных установок ракетно-космических комплексов является расширение пределов регулирования их баллистических характеристик. Окислитель и металлическое горючее оказывают существенное влияние на формировании уровня скорости горения. Достаточно подробно изучены закономерности влияния характеристик йерхлората аммония и микродисперсного алюминия на горение смесевых твердых топлив (СТТ). В перспективных топливах используют двойной окислитель: перхлорат аммония (ПХА) - нитрамины (октоген (НМХ) или гексоген) и до 20 % микродисперсного алюминия.

Известно, что применение ультрадисперсного алюминия (УДП А1) в СТТ приводит к существенному росту скорости горения и уменьшению среднемассового размера агломератов и повышению полноты энерговыделения при его окислении, что в свою очередь приводит к снижению двухфазных потерь удельного импульса. Поисковые исследования по использованию УДП А1 в ВГС интенсивно ведутся в России, Италии, США, Франции и других странах. Экспериментальные результаты по влиянию дисперсности добавок металлов на скорость горения смесевых топлив приведены в последние годы в работах А.Б. Ворожцова, В.А. Бабука, В.Н. Симоненко, В.Е. Зарко, JI. Галфетти, А.Г. Коротких, Е.С. Синогиной, Г.Я. Павловца, J1. Де Лука и др. Анализ литературных данных по влиянию УДП А1 на зависимость скорости горения от давления показал неоднозначность этой зависимости. Для объяснения противоречивости этих результатов требуется дальнейшее исследование влияния УДП А1 на режим горения смесевых топлив на основе ПХА.

Выбор смешанного окислителя ПХА/НМХ в настоящем исследовании определяется как потребностью повышения энергетических характеристик, понижения агломерации алюминия, так и потребностью повышения экологической чистоты продуктов сгорания по сравнению с системами на исходном ПХА. В данной работе впервые исследуются системы ПХА/НМХ, содержащие УДП А1, в широком диапазоне изменения коэффициента избытка окислителя (а). В работах О.Г. Глотова, Г.Я. Павловца, Е.М. Попенко и др. исследовались системы на смешанном окислителе ПХА/НМХ, в которых в качестве металлического горючего использовался микронный алюминий. В работах В.Е. Зарко приводятся результаты исследований систем на смешанном окислителе ПХА/НМХ, содержащих УДП А1, но при этом нет обоснования выбора количества вводимого НМХ и количества вводимого УДП А1, и не рассматривается вариация по а.

Изучение закономерностей горения ВГС при субатмосферных давлениях позволяет определить более точно механизм влияния УДП А1, его место действия в процессе горения. Такое исследование возможно за счет того, что химические реакции в условиях низких давлений протекают медленнее, протяженность зоны горения значительно шире, чем при высоких давлениях. Проведенные исследования при давлениях (0.03+6.0 МПа) показывают возможность расширения интервала давлений устойчивого горения ВГС, содержащих УДП А1, что расширяет область применения таких топлив (космическая техника, например). Исследования при субатмосферных давлениях за последнее время отмечены практически в единственной работе (Де Лука: Transient Burning of Nanoaluminized Solid Propellants, 2nd European Conference for Aerospace Sciences (EUCASS)), где рассматриваются перхлоратные топлива, содержащие УДП А1.

Полученная в работе зависимость показателя степени в законе скорости горения от а системы позволяет выделить области, как повышения, так и снижения v при введении УДП А1 в состав ВГС, и объясняет расхождение экспериментальных данных различных авторов. Впервые экспериментально установлено, что эффективная замена АСД-4 на УДП А1, приводящая к снижению v в степенном законе скорости горения возможна при а>0.5.

В связи с этим, изучение механизма горения ВГС, комплексное экспериментальное исследование влияния УДП А1 на процессы термического разложения и воспламенения, рецептурное регулирование скорости горения высокоэнергетических систем на смешенном окислителе является актуальной задачей. Накопление информации по механизму горения сложных многокомпонентных систем, содержащих УДП А1, является основой в уточнении теоретических моделей горения.

Целью диссертационной работы является исследование закономерностей горения высокоэнергетических систем на смешанном окислителе ПХА/НМХ, содержащих ультрадисперсный алюминий марки «А1ех», в широком диапазоне коэффициента избытка окислителя а, в интервале давлений 0.03-6.0 МПа.

Научная новизна работы. Впервые исследованы закономерности горения высокоэнергетических систем на смешанном окислителе, содержащих ультрадисперсный алюминий, в широком диапазоне давлений в зависимости от изменения коэффициента избытка окислителя а. Определены экспериментально и термодинамическими расчетами границы эффективного содержания металлического горючего в высокоэнергетических системах.

Впервые установлено, что как в области субатмосферных давлений, так и в области рабочих давлений в двигателе путем варьирования коэффициента избытка окислителя возможно регулирование зависимости скорости горения от давления в системах на смешанном окислителе, содержащих УДП А1. Показано, что в диапазоне давлений 0.1+6.0 МПа эффективная замена микронного алюминия на ультрадисперсный, приводящая к снижению показателя v, характерна для значений а>0.55.

Экспериментально обоснован метод подбора добавок, влияющих на законы горения систем, содержащих УДП А1. Выявлена общность полученных закономерностей для различных классов ВГС: на инертных и активных горючих-связующих. Показано эффективное использование смешанного металлического горючего в энергетических системах на активных горючих-связующих. Установлено, что определяющей характеристикой при анализе закономерностей горения различных высокоэнергетических систем является коэффициент избытка окислителя последних. Проведена аналитическая оценка влияния УДП А1 на скорость горения.

Практическая значимость работы. На основе проведенных исследований определены параметры регулирования скорости горения высокоэнергетических систем на смешанном окислителе ПХА/НМХ, содержащих УДП А1. Полученные в работе новые экспериментальные результаты, данные термодинамических расчетов и дифференциально-термического анализа создают информационное поле, обеспечивающее возможность уточнения теоретических моделей горения, а также создания рецептуры системы, отвечающей высоким энергетическим, баллистическим и экологическим требованиям.

Результаты исследований по теме диссертации использованы при проведении работ по госбюджетной тематике НИИ ПММ ТГУ.

Исследования диссертационной работы проводились при частичной финансовой поддержке грантов РФФИ (проекты № 05-03-32729 и 05-0818237), а также в рамках государственного контракта № 02.513.11.3009 «Высокоэнергетические нанокомпозиты», выполняемого в соответствии с Федеральной целевой программой «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2007-2012 годы».

Достоверность научных положений и выводов, полученных в работе, следует из строгого физического обоснования проведенных экспериментов, использования классических апробированных экспериментальных методик, воспроизводимости экспериментальных данных, качественного и количественного соответствия с результатами, полученными другими авторами в пересекающихся областях исследований, а также из проведения статистического анализа экспериментальных данных по стандартным методикам.

Положения, выносимые на защиту:

1. Положение о выборе оптимальной высокоэнергетической системы на смешанном окислителе ПХА/НМХ.

2. Результаты экспериментального исследования скорости горения высокоэнергетических систем на смешанном окислителе в широком диапазоне давлений (0.03+6.0 МПа).

3. Зависимость закона скорости горения высокоэнергетических систем от дисперсности алюминия и коэффициента избытка окислителя.

4. Положение о ведущей роли УДП А1 в процессе горения ВГС и подборе веществ, влияющих на горение систем, содержащих УДП А1.

I.

5. Положение о влиянии УДП А1 ^дд закономерности горения высокоэнергетических систем различных классов.

6. Аналитическая оценка влияния дисперсности алюминия на скорость горения гетерогенных систем.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на Международных и Всероссийских научных конференциях: «Физика и химия высокоэнергетических систем» Всероссийская конференция молодых ученых (Томск: 2005, 2006, 2007); Всероссийская конференция молодых ученых «Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии» (Новосибирск: 2005); «Решетневские чтения» Международная научная конференция (Красноярск: 2005, 2006); «Физика и химия наноматериалов» Международная школа-конференция молодых ученых (Томск: 2005); Всероссийская научно-техническая конференция «Энергетика: экология, надежность, безопасность» (Томск: ТПУ, 2005);

Международная конференция «Проблемы баллистики-2006», V Международная школа-семинар «Внутрикамерные процессы, горение и газовая динамика дисперсных систем» (С. - Петербург: 2006); «Энергетические конденсированные системы» Всероссийская конференция (Черноголовка: 2006); «Фундаментальные и прикладные проблемы современной механики» Всероссийская конференция (Томск: 2006), Международная научная конференция «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск: 2007); Всероссийская научно-практическая конференция «Химия и химическая технология в XXI веке» (Томск: ТПУ, 2007); International Symposium on Nonequilibrium Processes, Combustion, Plasma, and Atmospheric Phenomena (Sochi: 2007).

Публикации. Материалы диссертационной работы опубликованы в 24 печатных работах. Личный вклад.

Вклад автора диссертации, состоит в следующем: проведен расчет эквивалентных формул и компонентного состава топливных систем на смешанном окислителе перхлорат аммония/октоген, содержащих ультрадисперсный алюминий; проведен термодинамический расчет продуктов сгорания; исследовано воспламенение топливных систем на нагретом блоке; проведены эксперименты по изучению горения топлива при субатмосферных давлениях, а также в приборе постоянного давления (ППД) в диапазоне давлений от 0.1 до 6.0 МПа; проведена математическая обработка экспериментальных данных; проведена обработка данных дифференциально-термического анализа; получены зависимости скорости горения от давления топлив в широком диапазоне значений коэффициента избытка окислителя; проведен анализ теоретических и экспериментальных исследований по горению ВГС.

Структура и объем работы.

Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и трех приложений.

Диссертация изложена на 141 странице машинописного текста, содержит 14 рисунков, 25 таблиц, библиография включает 112 наименований.

Первая глава носит обзорный характер. Из анализа литературных данных следует, что результаты многих работ противоречивы в части по влиянию УДП А1 на такую важную характеристику, как показатель степени в законе горения. Многие работы носят констатирующий характер, излагая материал без глубокого анализа сущности протекающих процессов. Это, по-видимому, связано с начальным накопительным этапом информационной базы по влиянию УДП А1 на горение ВГС. Влияние микронного алюминия на процессы горения ВГС исследовано достаточно полно. Практически отсутствуют данные по горению ВГС, содержащих УДП А1, при субатмосферных давлениях. Отсутствуют необходимые данные по управлению процессом горения перхлоратных топливных систем, содержащих циклические нитрамины и УДП А1. Исходя из анализа научных публикаций, в первой главе формулируются цели и направления настоящего исследования на дальнейшее развитие и понимание физики горения ВГС, содержащих ультрадисперсный алюминий.

• Выбор рецептуры топлива с высокими энергетическими характеристиками на основе ПХА, содержащего ультрадисперсный алюминий, октоген, инертное горючее-связующее.

• Исследование влияния УДП А1 на закономерности горения систем на смешанном окислителе.

• Регулирование скорости горения и ее зависимости от давления в высокоэнергетических системах на смешанном окислителе ПХА/НМХ за счет варьирования коэффициента избытка окислителя и дисперсности металлического горючего.

• Подбор добавок, влияющих на законы горения композиций на смешанном окислителе, содержащих УДП А1.

• Выявление общности влияния УДП А1 на закономерности горения топлив различных классов: на инертных и активных горючих-связующих.

Во второй главе рассмотрены используемые в работе методы расчета и экспериментального исследования процессов и механизмов горения высокоэнергетических гетерогенных систем в диапазоне давлений 0.03+0.6 МПа.

Расчет эквивалентных формул и компонентного состава ВГС по заданному коэффициенту избытка окислителя проведен по стандартной методике с использованием разработанного автором программного обеспечения.

Термодинамические расчеты удельного импульса, адиабатической температуры горения, молярной массы газовой фазы, содержания хлорида водорода, конденсированной двуокиси алюминия, нитрида алюминия в продуктах сгорания проведены по программе «Астра-4», разработанной МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Рассмотрены технология изготовления и методика контроля плотности исследуемых образцов.

Процессы термического разложения исследованы с использованием методов дифференциального термического анализа (ДТА) и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) системы METTLER TOLEDO, при темпе нагрева 10 К/мин, в диапазоне температур (323 - 823) К, навеска вещества составляла от 1.16 до 4.63 мг.

Для изучения характеристик кондуктивного зажигания использована методика зажигания гетерогенных систем на нагретом металлическом блоке в среде воздуха при атмосферном давлении. Эксперименты проведены в диапазоне температур нагрева металлического блока 643-702 К. Диаметр образцов - 10 мм, высота - 5 мм.

Измерение скорости горения при атмосферном давлении проводилось на открытом воздухе. Сжигали образцы диаметром 10 мм, высотой 30+35 мм, бронированные по боковой поверхности двумя слоями клея БФ-2. Поджиг осуществляли нихромовой спиралью, время сгорания образцов измеряли секундомером.

Измерение скорости горения в диапазоне давлений /7=0.1+6.0 МПа проводилось в приборе постоянного давления (ППД) в атмосфере азота. Использовались образцы диаметром 10 мм и высотой 30 мм, которые изготавливались методом проходного прессования. Образцы запрессовывались в эбонитовые цилиндрические втулки. Использовались образцы с пористостью не выше 5 %.

Изучение горения в диапазоне субатмосферных давлений (0.03+0.10 МПа) проводилось с использованием вакуумной установки.

Проведены оценки погрешностей экспериментальных данных по стандартным зависимостям с использованием программы MathCAD Professional (Statistics).

Третья глава посвящена исследованию процессов горения высокоэнергетических систем, содержащих ультрадисперсный алюминий в широком диапазоне давлений на основе выбранной эффективной высокоэнергетической гетерогенной системы на смешанном окислителе ПХА/НМХ взятом в соотношении 1/1.

Выбор базовой системы проведен с учетом требований, предъявляемых к высокоэнергетическим гетерогенным системам, с учетом влияния дисперсности октогена на характеристики горения систем, а также определения эффективного содержания алюминия в системах на основе перхлората аммония.

В четвертой главе рассмотрено влияние добавок на горение гетерогенных систем, содержащих УДП А1. Определен подход к выбору эффективных веществ, влияющих на закон скорости горения систем с УДПА1, показано влияние УДП А1 на закономерности горения топлив различных классов. Рассмотрено термическое разложение механических смесей окислителя ПХА/НМХ и металлического горючего в присутствии оксида меди, диоксида свинца и хлорида олова. Проведена аналитическая оценка влияния дисперсности алюминия на скорость горения ВГС с УДП А1. Рассмотрена гетерогенная' система, состоящая из горючего-связующего, смешанного окислителя и порошка алюминия, считается, что ведущая стадия горения происходит в дымогазовой фазе. Согласно теории диффузионного горения капли Варшавского-Сполдинга принято, что частицы алюминия горят в диффузионном режиме. Для расчета процесса квазистационарного горения частиц алюминия была выбрана парофазная модель. Получено аналитическое выражение для коэффициента эффективности алюминия в составе ВГС, а также закон скорости горения для металлизированной системы. Сравнение теоретических и экспериментальных зависимостей показывает существенное влияние УДП А1 на скорость горения, с учетом того, что УДП А1 принадлежит ведущая роль в процессе горения и его содержание не слишком мало.

Заключение диссертации по теме «Химическая физика, в том числе физика горения и взрыва», Горбенко, Татьяна Ивановна

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. Сравнительный анализ горения систем, содержащих микро- и ультрадисперсный алюминий, показал что УДП А1 увеличивает вклад тепловыделения в конденсированной фазе за счет интенсификации экзотермических превращений компонентов в узком реакционном слое тем сильнее, чем выше значение коэффициента избытка окислителя топливных систем и выявил ведущую роль УДП А1 при горении топлив.

2. Впервые определены границы эффективного содержания УДП А1 в высокоэнергетических системах на основе перхлората аммония. Установлено, что для систем на инертном горючем-связующем содержание УДПА1 не должно превышать 15 мае. %, а при переходе на активное горючее содержание металла снижается до 10 мае. %.

3. Впервые показано в широком диапазоне а существование областей как повышения, так и снижения значений v при введении УДП А1 в состав ВГС. Экспериментально установлено, что эффективная замена АСД-4 на УДП А1, приводящая к снижению v в степенном законе скорости горения возможна при а>0.5.

4. Экспериментально обоснован метод подбора добавок, влияющих на закон скорости горения систем, содержащих УДП А1 по аналогии с действием веществ на исходный УДП А1. Отмечена общность полученных закономерностей для различных классов ВГС. Показана эффективность использования в системах на активных горючих-связующих смешанного металлического горючего.

5. Показано, что в системах, содержащих УДП А1, эффективность смешанного окислителя при а>0.4 не зависит от дисперсности октогена, а при а<0.4 растет с уменьшением последней.

6. Получена аналитическая оценка влияния дисперсности алюминия, как на закон скорости горения, так и на эффективность горения систем, содержащих УДП А1. Сравнение теоретических и экспериментальных зависимостей показывает существенное влияние УДП AI на скорость горения, с учетом того, что УДП А1 принадлежит ведущая роль в процессе горения и его содержание не слишком мало.

7. Определяющей характеристикой при анализе закономерностей горения различных ВГС следует считать коэффициент избытка окислителя рассматриваемой системы.

8. Разработана программа расчета компонентного состава ВГС по заданному а, позволяющая вести расчет как для систем на инертных, так и активных горючих-связующих с одно и двухкомпонентным окислителем (Приложение Б). Также разработана программа расчета энергии активации и предэкспонента по результатам экспериментов по зажиганию (Приложение В).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Горбенко, Татьяна Ивановна, 2007 год

1. Абугов Д.И., Бобылев В.М. Теория и расчет ракетных двигателей твердого топлива. М.: Машиностроение, 1987. - 272 с.

2. Мальцев В.М., Мальцев М.И., Кашпоров Л.Я. Основные характеристики горения. М.: Химия, 1977. - 320 с.

3. Hermance С.Е. AJAA, v. 4, Р. 1629.

4. Саммерфильд М., Сатерленд Г. Исследование ракетных двигателей на твердом топливе: Пер. с англ. М.: Издатинлит, 1963. - 185 с.

5. Arden Е.А., Powling G. Combust and Flame, 1962, v. 6, N 1, P. 38.

6. Firedman R. Appl. Mech. Rev., 1962, v. 15, N 12, P. 45.

7. Бахман H.H. Горение слоевых систем на основе перхлората аммония // Ракетные топлива. М.: Мир, 1975. С. 55-73.

8. Бахман Н.Н, 9. Ромоданова Л.Д., Пепекин В.И., Апин А.Я. // Физика горения и взрыва. 1970. - № 4. - С. 419.

9. Хайкин Б.И., Мержанов А.Г. // ДАН СССР. 1967. - Т. 173, - № 6, -С. 1382.

10. Похил П.Ф., Ромоданова Л.Д. // Журнал физической химии. -1965. Т. 39, -№ 2 - С. 294.

11. Ромоданова Л.Д., Мальцев В.М., Похил П.Ф. // Физика горения и взрыва.- 1972.-№ 1-С. 8.

12. Глазкова А.П. Дис. . докт. наук. -М.: ИХФ АН СССР, 1974.

13. Inami S.H., Rajapakse Y., Shaw R. Combust and Flame. 1971, N 2. P. 189-196.

14. Боболев B.K. и лр. // Физика горения и взрыва. 1971. - Т. 3. - С. 336.

15. Похил П.Ф., Мальцев В.М., Логачев B.C. // Физика горения и взрыва. -1970. .-Т. 6, № 3 - С. 407.

16. Бекстед М.В. Современный прогресс в моделировании горения6твердого топлива // Физика горения и взрыва. 2006. - Т.^о. - - С. 4-22.

17. Бекстед, Дерр, Прайс. Модель горения смесевого ТРТ, базирующаяся на нескольких типах пламени // Ракетная техника и космонавтика. -1970. -Т. 8,-№ 12.-С. 107-117.

18. Zenin А. НМХ and RDX. Combustion mechanism and influence on modern double-base propellant combustion // Ibid. P. 752-75./

19. Davidson J.E., Beckstead M.W. Improvements to steady state combustion modeling of cyclotrimethylenetrinitramine // J/ Propulsion and Power. 1997. V. 13, N 3. Р.375-383/

20. Талавар М.Б., Сивабалан Р., Аннияпан М. и др. Новые тенденции в области создания перспективных высокоэнергетических материалов // Физика горения и взрыва. 2007. - Т. 43, - № 1. - С. 72-85.

21. Октоген термостойкое взрывчатое вещество. - М.: Недра, 1975.

22. Ермолин H.E., Зарко B.E. Механизм и кинетика термического разложения циклических нитраминов (обзор) // Физика горения и взрыва. 1997.-Т. 33.-№3.-С. 10-31.

23. Глотов О.Г. Конденсированные продукты горения алюминизированных топлив. IV. Влияние природы нитраминов на агломерацию и эффективность горения алюминия // Физика горения и взрыва. -2006. Т. 42. - №4. - С. 78-92.

24. Денисюк А.П., Шабалин B.C., Шепелев Ю.Г. Закономерности горения конденсированных систем, состоящих из октогена и связующего, способного к самостоятельному горению // Физика горения и взрыва. 1998. -Т. 34.-№5.-С. 59-69.

25. Архипов В.А., Коротких А.Г., Кузнецов В.Т., Савельева JI.A. Влияние дисперсности добавок металлов на скорость горения смесевых композиций. // Химическая физика. 2004. - Т. 23. - №9. - С. 18-21.

26. Бабук В.А., Гамзов А.В., Глебов А.А., Долотказин И.Н. Структура металлизированных смесевых ТРТ и ее роль в процессе горения. // Химическая физика и мезоскопия. 2006. - Т.8. - №1. - С. 33-43.

27. Коротких А.Г. Исследование процесса воспламенения и горения высокоэнергетических материалов, содержащих ультрадисперсный порошок алюминия : Дис. .к-та физ.-мат. наук. Томск: ТГУ, 2004. - 134 с.

28. Munch М.М., Yen C.L., Kuo К.К. //"Energetic Materials: Production, Processing and Characterization". Proc. 29th Intern. Annual Conf of ICT. Karlsruhe, Germany, 1998. P. 30.

29. Simonenko V.N., Zarko V.E., //"Energetic Materials: Production, Processing and Characterization". Proc. 30th Intern. Annual Conf of ICT. Karlsruhe, Germany, 1999. P. 21-1.

30. Seitzman J.M., Dokhan A., Price E.W., Sigman R.K. //Rocket Propulsion: Present and Future: Books of Abstracts the 8th Intern. Workshop on Combust. And Propulsion. Pozzuoli, Naples, Italy, 2002. P.4.

31. Olivani A., Galfetti L., Severini F. et all //Advances in Rocket Propellant Performance, Life and Disposal for Improved System Performance and Reduced Cost: Paper of AVT meeting. Aalborg, Denmark, 2002. P.l5.

32. Baudin G., Lefrancois A., Bergues D., Champion Y. Combustion onthnanophase aluminum in the detonation products of nitro methane // 11 Symp. (Intern) on Detonation, Snowmass Village, Colorado, Augest 31 September 4,1998.

33. Simonenko V.N., Zarko V.E., Kiskin A.V., et al. Effect of ALEX and boron additives on ignition and combustion of AI-KNO3 mixture // 32nd Intern. Annu. Conf. of ICT, Karlsruhe, Germany, July 3-6, 2001. P. 122/1.

34. Meda L., Marra G., Galfetti L., et al. Nanocomposites for rocket solid propellants // Composites Sci. Technol. 2005. V. 65, N 5. P. 769-773.

35. Пивкина A.H., Фролов Ю.В., Иванов Д.А. Наноразмерные компоненты высокоэнергетических систем: структура, термическое поведение и горение // Физика горения и взрыва. -2007. Т. 43. -№ 1. -С. 60-65.

36. Mench М.М., Yen C.L., and Kuo K.K. Propellant Burning Rate Enhancement and Thermal Behavior of Ultra-Fine Aluminum Powders (Alex) //

37. Energetic Materials: Production, Processing and Characterization" of the 29th International Annual Conference of ICT, Karlsruhe, Germany, 1998. P. 30-1-30-15.

38. DeLuca L.T., Cozzi F., Manenti S. et al. Ballistic Testing of Clean Solid Rocket Propellants // "Energetic Materials: Production, Processing and• nd

39. Characterization" of the 32 International Annual Conference of ICT, Karlsruhe, Germany, 2001. P. 10-1-10-14.

40. Seitzman J.M., Dokhan A., Price E.W., and Sigman R.K. The Combustion

41. Behavior of Ultrafine Aluminum and Application in Bimodal Aluminized

42. Propellants // Rocket Propulsion: Present and Future: Edited Book of Proceedings ththe 8 International Workshop on Combustion and Propulsion. Pozzuoli, Naples, Italy, 2002. P. 16-1-16-13.

43. Olivani A., Galfetti L., Severini F. et al. Aluminum Particle Size Influence on Ignition and Combustion of AP/HTPB/A1 Solid Rocket Propellants // Advances in Rocket Propellant Performance, Life and Disposal for Improved System

44. Performance and Reduced Cost: Paper of AVT Meeting. Aalborg, Denmark, 2002. P. 1-9.

45. Баррер M., Жомотт А., Вебек Б.Ф. и др. Ракетные двигатели. М.: Оборонгиз. 1962.-784 с.

46. Мелешко Т.И. (Горбенко Т.И.) Инженерная методика термодинамического расчета параметров продуктов сгорания химического ракетного двигателя: Методические указания. Томск. ТГУ. 1988. - 21 с.

47. Комаров В.Ф., Шандаков В.А. Твердые топлива, их особенности и области применения // Физика горения и взрыва. 1999. - Т. 35. - № 2.- С 30-34.

48. Громов А.А. Закономерности нитридообразования при горении нанопорошков алюминия в воздухе и азот-кислородных газовых смесях // Изв. вузов. Физика. -2006. № 6. Приложение. - С. 52-56.

49. Вилюнов В.Н. Теория зажигания конденсированных веществ.- Новосибирск: Наука, 1984. 187с.

50. Щиголев Б.М. Математическая обработка наблюдений. М.: Физ.-мат. лит. 1962. - 344 с.

51. Грановский В.А., Сирая Т.Н. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях. Л.: Энергоатомиздат. 1990. - 288 с.

52. Горбенко Т.И. // Пятая Международная школа-семинар «Внутрикамерные процессы, горение и газовая динамика дисперсных систем». Сборник материалов. В 2 томах. Т. 1. СПб.: БГТУ. 2006. С. 27-30.

53. Архипов В.А., Коротких А.Г., Кузнецов В.Т. Исследования процессов воспламенения и горения смесевых твердых топлив, содержащих ультрадисперсные порошки металлов // Известия РАРАН. Издание РАРАН. М. -2005. Вып. 1(42). - С. 18-25.

54. Попенко Е.М., Громов А.А., Шамина Ю.Ю., Ильин А.П. и др. Влияние добавок сверхтонких порошков алюминия на реологические свойства и скорость горения энергетических конденсированных систем // Физика горения и взрыва. 2007. - Т. 43, - № 1. - С.

55. Кузнецов В.Т. Зажигание гетерогенных систем, содержащих перхлорат аммония и нитрамин // Фундаментальные и прикладные проблемы современной механики. Доклады конференции. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2002, С. 82-83.

56. Алешин В.Д., Светлов Б.С., ФогельзангА.Е. Об особенности горения смесей, содержащих быстрогорящее взрывчатое вещество // Физика горения и взрыва. 1970. -Т.6, - № 4. - С. 432-438.

57. Громов А.А. и др. Влияние добавок нанопорошков алюминия на реологические характеристики энергетических систем //

58. Высокоэнергетические материалы: демилитаризация, антитерроризм и гражданское применение: Тезисы II Международной конференции «HEMs -2006» (г. Белокуриха). М.: ЦНИИХМ. - 152 с.

59. Кнорре Д.Г., Крылова Л.Ф., Музыкантов B.C. Физическая химия. -М.: Высшая школа, 1981. 328с.

60. Ильин А.П., Громов А.А. Горение алюминия и бора в сверхтонком состоянии. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2002. - 154 с.

61. Латимер В. Окислительные состояния элементов и их потенциалы в водных растворах. -М.: ИЛ. 1954. 400 с.

62. Синогина Е.С. Изучение воспламенения горения высокоэнергетических материалов на основе бесхлорных окислителей: Дис. .к-та физ.-мат. наук. Томск. ТГУ. 2006. - 130 с.

63. Громов А.А. Получение нитридсодержащих материалов при горении сверхтонких порошков алюминия и бора. Автореферат. к-та техн. наук. Томск. ТПУ. 2000. - 20 с.

64. Архипов В.А., Савельева Л.А., Синогина Е.С. Характеристики воспламенения гелеобразных композиций // Изв. вузов. Физика. -2006. № 6. Приложение. - С. 11-15.

65. Архипов В.А., Бондарчук С.С., Коротких А.Г., Лернер М.И. Технология получения и дисперсные характеристики нанопорошков алюминия //Горный журнал. Спец. Выпуск. «Цветные металлы». -2006. -№ 4. С. 58-64.

66. Горбенко Т.И. Энергетические характеристики твердых топлив с двойным окислителем // Фундаментальные и прикладные проблемы современной механики: Материалы конференции. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2006. С. 94.

67. Горбенко Т.И. Влияние соотношения компонентов на горение металлизированных топлив при субатмосферных давлениях. // Вестник Томского государственного университета 2007. - № 298. - С. 125-128.

68. Архипов В.А., Горбенко Т.И., Савельева Л.А. Горение твердотопливных композиций при низких давлениях // Энергетические конденсированные системы. Материалы III Всероссийской конференции. -Черноголовка, М.: Янус-К, 2006. С. 128-129.

69. Горбенко Т.И. Регулирование баллистических характеристик высокоэнергетических материалов при использовании ультрадисперсного алюминия // Решетневские чтения: материалы X Международной научной конференции. Красноярск, 2006. С. 61-62.

70. Бахман Н.Н., Беляев А.Ф. Горение гетерогенных конденсированных систем. М.: Наука, 1967. -222с.

71. Ягодников Д.А., Воронецкий А.В., Мальцев В.М., Селезнев В.А. О возможности увеличения скорости распространения фронта пламени в аэровзвеси алюминия // Физика горения и взрыва. 1992. - Т. 28, - № 2. -С. 51-54.

72. Ильин А.П., Громов А.А., Верещагин В.И., Попенко Е.М. и др. О горении сверхтонкого алюминия в воздухе // Физика горения и взрыва. -2001. Т. 37, - № 6. - С. 56-60.

73. Ильин А.П., Яблуновский Г.В., Громов А.А. Горение аэрогелей смесей сверхтонких порошков алюминия и бора // Физика горения и взрыва. 1999. - Т. 35, - № 6. - С. 61-64.

74. Глазкова А.П. Катализ горения взрывчатых веществ. М.: Наука, 1976.-253 с.

75. Манелис Г.Б., Назин Г.М., Рубцов Ю.И., Струнин В.А. Термическое разложение и горение взрывчатых веществ и порохов. М.: Наука, 1996.-223с.

76. Громов А.А., Попенко Е.М., Сергиенко А.В. и др. Закономерности нитридообразования при горении сверхтонких порошков алюминия в воздухе. 1. Влияние добавок // Физика горения и взрыва. 2005. - Т. - 41, -№ 3. - С. 74-85.

77. Синогина Е.С. О взаимодействии нитросоединений с перхлоратом аммония // Фундаментальные и прикладные проблемы современной механики: Доклады конференции. Томск: Изд-во Том. ун-та. 2004. С. 142-143.

78. Ivanov G.V. and Tapper F. Activated Aluminum as a Stored Energy Source for Propellants // Challenges in Propellants and Combustion 100 Years after Nobel / Edited by K.K. Kuo et al. Begell house, 1997. P. 636-645.

79. Де Лука Л.Т., Галфетти Л., Северный Ф., Меда Л., Марра Ж., Ворожцов А.Б., Седой B.C., Бабук В.А. Горение смесевых твердых топлив с наноразмерным алюминием // Физика горения и взрыва. 2005. — Т. 41, — №6.-С. 80-94.

80. Лейпунский О.И. О зависимости от давления скорости горения черного пороха. // ЖФХ. 1960. - Т. 34. - С. 177-181.

81. Новожилов Б.В. Скорость горения модельного двухкомпонентного смесевого пороха// Докл. АН СССР. 1970. -Т.191. -С. 1400-1403.

82. Бахман Н.Н., Кондрашков Ю.А. Выражения для скорости горения при одновременном протекании гомогенной и гетерогенной реакций // Доклады АН СССР. 1966. - Т. 168, - № 4. - С. 844-845.

83. Бахман Н.Н., Кондрашков Ю.А. Горение трехкомпонентных конденсированных смесей // Журнал физической химии. 1963. - Т. 37, -№ 1.-С. 216-219.

84. Renie J.P., Osborn J.P. Combustion Modeling of Aluminized Propellants. AIAA. Paper. 79-1131.

85. Becktead M.W. A Model for Solid Propellant Combustion. -Proceedings of 14th JANNAF Combustion Meeting.CPIA 292. v.l, Dec. 1977. P. 281-306.

86. Гусаченко Л.К., Зарко B.E., Зырянов В .Я., Бобрышев В.П. Моделирование процессов горения твердых топлив. Новосибирск: Наука, 1985,- 179 с.

87. Зельдович Я.Б. К теории горения порохов и взрывчатых веществ // ЖЭТФ. 1942. - Т. 12. - Вып. 11/12. - С. 498-524.

88. Горение порошкообразных металлов в активных средах / Похил П.Ф., Беляев А.Ф., Фролов Ю.В. и др. М.: Наука, 1972. - 294 с.

89. Вилюнов В.Н., Ворожцов А.Б., Фещенко Ю.В. Моделирование двухфазного течения смеси газа с горящими частицами металла в полузамкнутом канале // Физика горения и взрыва. 1989. - Т. 25, - № 3. -С. 39-43.

90. Федоров А.В., Хмель Т. А. Численное моделирование инициирования детонации при вхождении ударной волны в облако частиц алюминия // Физика горения и взрыва. 2002. - Т. 38, - № 1. -С. 114-122.

91. Федоров А.В., Харламова Ю.В. Воспламенение частицы алюминия // Физика горения и взрыва. 2003. - Т. 39, - № 5. -С. 65-68.

92. Основы практической теории горения / Под ред. В.В.Померанцева. -JL: Энергоатомиздат, 1986. -312 с.

93. Ш.Архипов В.А., Матвиенко О.В., Трофимов В.Ф. Горение распыленного жидкого топлива в закрученном потоке // Физика горения и взрыва. 2005. - Т. 41, - № 2. -С. 26-37.

94. Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. М.: Наука, 1987. - 502 с.1. Утверждаю» Приложение А

95. Зав. кафедрой прикладной газовойдинамики и горения, д.т.н., профессор Г.Р. Шрагер