-
"Газодинамика окислительных и детонационных процессов в насыщенных пористых средах"
-
"Динамика водоуглеводородных сред в капиллярных каналах"
Докладчик: Балапанов Данияр Маликович, Имех УНЦ РАН,
Уфа, Россия
Представляется кандидатская диссертация докладчика, которая посвящена моделированию реагирующих газовых потоков в пористых средах на примерах: 1) реактора окисления сероводорода с сотовым слоем катализатора и 2) горения и детонации унитарного газового топлива в гранулярной насыпке. Разработана общая двухконтинуальная модель течения химически реагирующих газовых смесей в жестких пористых средах. Модель успешно прошла проверку сравнением с экспериментальным материалом. На основе двумерного моделирования построена схематизация радиального распределения температуры и концентраций реагентов в элементарной ячейке сотового слоя катализатора, состоящей из одного канала и прилегающей плотной фазы. Выведены замыкающие соотношения для расчета межфазных тепло- и массообмена при одномерном моделировании. Найдена область оптимальных радиусов каналов, в которой каталитический слой сотовой структуры при заданной кинетике, числе каналов и максимально допустимой температуре позволяет реализовать наибольшую наблюдаемую скорость реакции. Левая граница области определяется диффузионным торможением в стенках каналов, а правая разогревом плотной фазы. Показано, что нестационарные эффекты, возникающие при обтекании потоком реагирующего газа частиц скелета пористой среды, ускоряют слабые детонационные волны и замедляют детонационные волны большой амплитуды. Выяснено, что турбулентная теплопроводность объясняет существование режима быстрого горения газов в пористых средах и является одним из механизмов инициирования реакции при детонации в области низких начальных давлений.
Докладчик: Саметов С.П., лаборатория ЭД, Имех УНЦ РАН
Уфа, Россия
Обнаружено удивительное свойство обратных водоуглеводородных эмульсий, проявляющееся при течении в микроканалах, названное эффектом динамического запирания. Суть эффекта состоит в том, что течение эмульсии через участок микроканала со временем прекращается, несмотря на постоянно действующий перепад давления. Экспериментальные результаты показывают, что эффект наблюдается при течении различных по составу и реологическому поведению эмульсий. Показано, что эффект проявляется при весьма существенных градиентах давления, хотя и происходит частичное разрушение дисперсий. Предложен физический механизм запирания водоуглеводородных эмульсий в микроканалах, связанный с взаимодействием наноразмерных оболочек микрокапель воды.
