Инициирование детонации топливовоздушных смесей в проточной кольцевой камере

Исследовалось инициирование детонации в потоке топливовоздушной смеси, формируемой в камере кольцевой цилиндрической геометрии диаметром 306 мм. В качестве источника инициирования использовалась детонационная волна, входящая в кольцевой канал из вихревой камеры плоскорадиальной геометрии, а также струя продуктов или тепловой импульс малой мощности. Показано, что непрерывную спиновую детонацию (НСД) водородовоздушных смесей можно осуществить всеми указанными способами. Ее формирование сопровождается переходным процессом длительностью до 10 мс, связанным с нарушением подачи компонентов смеси (инициирование детонационной волной) или со временем развития тангенциальной неустойчивости в НСД (струйное инициирование продуктами или искрой). Реализована передача детонации в поток химически малоактивных топливовоздушных смесей (пропано-, метано-, керосино- и бензиновоздушной) инициирующей детонационной волной, сформированной в течение долей миллисекунды импульсом малой энергии или в результате самовоспламенения водородовоздушной смеси в вихревой плоскорадиальной камере. Установлено, что для организации НСД этих смесей необходимы камеры большего, чем 306 мм, диаметра. Показана возможность реализации НСД химически малоактивных керосино- и бензиновоздушных смесей путем обогащения воздуха кислородом перед входом в камеру сгорания.