Характеристики и критерии воспламенения взвесей частиц алюминия в детонационных процессах

Представлена физико-математическая модель воспламенения взвесей частиц алюминия в динамических условиях с учетом плавления, реакции низкотемпературного окисления алюминия и полиморфных превращений оксидной пленки. Модель верифицирована по экспериментальным данным по предельным температурам и временам задержки воспламенения взвесей алюминия в ударных и детонационных волнах. На основе анализа тепловой динамики смеси показана применимость приведенных моделей (исключающих плавление и предпламенное окисление) при адекватном температурном критерии, обеспечивающем такие же задержки воспламенения.
Определены зависимости введенной температуры воспламенения от параметров ударной волны, размера и концентрации частиц, содержания окислителя. Даны формулы для инвариантного по концентрациям критерия, выражающие зависимость температуры воспламенения от текущей температуры газа. Для воздушных и кислородных взвесей найдены определяющие константы.