Моделирование плоских волн детонации в газовзвеси наноразмерных частиц алюминия

Представлена физико-математическая модель детонации газовзвеси частиц алюминия нанометрового диапазона размеров с учетом перехода от континуального к свободномолекулярному режиму обтекания и теплообмена частиц. Предложена формула логарифмической интерполяции для времени тепловой релаксации в переходном режиме. Развита полуэмпирическая модель приведенной кинетики горения аррениусовского типа, обеспечивающая согласование с известными экспериментальными данными. Проанализированы стационарные структуры (Чепмена–Жуге, пересжатые), а также волны ослабляемой детонации нанодисперсных взвесей. Установлены характерные свойства детонации наноразмерных взвесей: режимы нормальной детонации соответствуют решениям в плоскости Чепмена–Жуге с конечным состоянием, звуковым по равновесной скорости звука; горение происходит практически в равновесной по скоростям и температурам смеси; имеется сильная зависимость протяженности зоны горения от амплитуды лидирующей ударной волны.