Моделирование парового взрыва фрагментов олова и оксида алюминия в воде

Процесс парового взрыва включает взрывоподобное фазовое превращение тонкой жидкой пленки в пар, сопровождающееся разительным изменением свойств материала при переходе через ударную волну высокого давления. Энергия, выделяющаяся в течение подобного процесса, может возрастать до уровня, характерного для химических взрывов взрывчатых веществ. Так как для инициирования парового взрыва не требуется топливовоздушная химическая реакция, процесс можно рассматривать как экологичную реакцию, протекающую без образования загрязняющих веществ. Однако фазовое изменение, при котором происходит тысячекратное увеличение объема пара при быстром испарении пленки, является естественным следствием внезапного изменения плотности при прохождении через фазовый фронт, что характерно для генерации взрывной волны. Пар высокого давления, образующийся без химической реакции, расширяется как сферическая волна с постоянной скоростью, предсказываемой соотношениями Ренкина–Гюгонио на ударной волне. Предложена новая методология описания парового взрыва, основанная на понятиях ударной волны и теории фазового поля.