Аннотация:
Прослеживается развитие идей Я.Б. Зельдовича в современных исследованиях физики горения и детонации газовых смесей. Показана фундаментальная роль сформулированной Я.Б. Зельдовичем концепции спонтанной волны горения в задачах исследования нестационарных процессов инициирования различных режимов горения и определения энергетических и концентрационных пределов воспламенения горючих газообразных смесей. Показано, как вывод Я.Б. Зельдовича о ведущем влиянии растяжения фронта горения на ускорение пламени в каналах позволил по-новому объяснить переход от дозвукового горения к детонации в высокоактивных газовых смесях. Большинство представленных результатов получено методами математического моделирования, что дало возможность распространить теоретические представления Я.Б. Зельдовича на процессы горения в реальных газовых смесях, характеризующихся чрезвычайно сложным описанием происходящих в них химических реакций и газодинамических течений. В заключение на примере молниевого разряда рассмотрен модифицированный механизм Зельдовича, с помощью которого оценивается количество окиси азота, образовавшейся при разряде молнии.
Поступила:13 декабря 2013 г. Доработана: 14 января 2014 г. Одобрена в печать: 21 января 2014 г.
Образец цитирования:
М. Ф. Иванов, А. Д. Киверин, Б. А. Клумов, В. Е. Фортов, “От горения и детонации к окислам азота”, УФН, 184:3 (2014), 247–264; Phys. Usp., 57:3 (2014), 234–249
А. Л. Бучаченко, “Спиновая физика Зельдовича (к 110-летию со дня рождения Якова Борисовича Зельдовича)”, УФН, 194:4 (2024), 365–368; A. L. Buchachenko, “Zeldovich's spin physics (on the 110th anniversary of the birth of Yakov Borisovich Zeldovich)”, Phys. Usp., 67:4 (2024), 343–346
Michael Peterson, “FORTE Measurements of Global Lightning Altitudes”, Earth and Space Science, 9:9 (2022)
Э. А. Соснин, Н. Ю. Бабаева, В. Ю. Кожевников, А. В. Козырев, Г. В. Найдис, В. А. Панарин, В. С. Скакун, В. Ф. Тарасенко, “Моделирование транзиентных световых явлений средней атмосферы Земли c помощью апокампического разряда”, УФН, 191:2 (2021), 199–219; E. A. Sosnin, N. Yu. Babaeva, V. Yu. Kozhevnikov, A. V. Kozyrev, G. V. Naidis, V. A. Panarin, V. S. Skakun, V. F. Tarasenko, “Modeling of transient luminous events in Earth's middle atmosphere with apokamp discharge”, Phys. Usp., 64:2 (2021), 191–210
V. P. Efremov, A. D. Kiverin, “Hydrodynamic processes determining the silica fracture under the action of high-intense laser”, Acta Astronaut., 176 (2020), 662–665
A. M. Tereza, G. L. Agafonov, A. S. Betev, S. P. Medvedev, “Reduction of the detailed kinetic mechanism for efficient simulation of ignition delay for mixtures of methane and acetylene with oxygen”, Russ. J. Phys. Chem. B, 14:6 (2020), 951–958
A. D. Kiverin, I. S. Yakovenko, “Ignition and detonation onset behind incident shock wave in the shock tube”, Combust. Flame, 204 (2019), 227–236
V. Bykov, A. Kiverin, A. Koksharov, I. Yakovenko, “Analysis of transient combustion with the use of contemporary cfd techniques”, Comput. Fluids, 194 (2019), UNSP 104310
A D Kiverin, K S Melnikova, K O Minaev, A E Smygalina, I S Yakovenko, “Peculiarities of mathematical modeling of combustion of hydrogen-air mixtures”, J. Phys.: Conf. Ser., 1348:1 (2019), 012091
V. A. Panarin, V. S. Skakun, E. A. Sosnin, V. F. Tarasenko, “Production of nitrogen oxides in air pulse-periodic discharge with apokamp”, J. Phys. D-Appl. Phys., 51:20 (2018), 204005
V. P. Efremov, L. R. Obruchkova, M. F. Ivanov, A. D. Kiverin, “Limits of shock wave ignition of hydrogen-oxygen mixture in the presence of particles”, XXXII International Conference on Interaction of Intense Energy Fluxes With Matter (ELBRUS 2017), Journal of Physics Conference Series, 946, IOP Publishing Ltd, 2018, 012073
R. M. Mecikalski, L. D. Carey, “Radar reflectivity and altitude distributions of lightning as a function of IC, CG, and HY flashes: implications for LNOx production”, J. Geophys. Res.-Atmos., 123:22 (2018), 12796–12813
E. A. Sosnin, M. V. Didenko, V. A. Panarin, V. S. Skakun, V. F. Tarasenko, D. P. Liu, Y. Song, “Nox formation in apokamp-type atmospheric pressure plasma jets in air initiated by a pulse-repetitive discharge”, International Conference on Atomic and Molecular Pulsed Lasers XIII, Proceedings of SPIE, 10614, eds. V. Tarasenko, A. Kabanov, SPIE-Int Soc Optical Engineering, 2018, 106141I
Yu. B. Kotov, T. A. Semenova, V. F. Fedorov, “Two-Millimeter Radiation from Stratospheric Nuclear Explosions”, At Energy, 123:4 (2018), 285
М. Ф. Иванов, А. Д. Киверин, А. Е. Смыгалина, В. М. Зайченко, “Об использовании водорода в качестве топлива для двигателей в энергетическом цикле удалeнных производственных объектов”, ЖТФ, 88:1 (2018), 147–150; M. F. Ivanov, A. D. Kiverin, A. E. Smygalina, V. M. Zaitchenko, “The use of hydrogen as a fuel for engines in the energy cycle of remote production facilities”, Tech. Phys., 63:1 (2018), 148–151
V. M. Zaichenko, A. D. Kiverin, A. E. Smygalina, A. I. Tsyplakov, “Combustion of Lean Hydrogen-Based Mixtures in a Spark Ignition Engine”, Therm. Eng., 65:13 (2018), 1009
R. M. Mecikalski, L. D. Carey, “Y Lightning Characteristics Relative to Radar, Altitude and Temperature For a Multicell, Mcs and Supercell Over Northern Alabama”, Atmos. Res., 191 (2017), 128–140
M. F. Ivanov, A. D. Kiverin, A. E. Smygalina, V. V. Golub, S. V. Golovastov, “Mechanism of Self-Ignition of Pressurized Hydrogen Flowing Into the Channel Through Rupturing Diaphragm”, Int. J. Hydrog. Energy, 42:16 (2017), 11902–11910
Efremov V.P., Ivanov M.F., Kiverin A.D., Yakovenko I.S., “Volumetric initiation of gaseous detonation by radiant heating of suspended microparticles”, Tech. Phys. Lett., 42:2 (2016), 194–197
M.J. Pavlovich, T Ono, C Galleher, B Curtis, D.S. Clark, “Air spark-like plasma source for antimicrobial NOxgeneration”, J. Phys. D: Appl. Phys, 47:50 (2014), 505202