Влияние начального водосодержания пены на эффективность ослабления сферического взрыва в трубе
Минобрнауки России (государственное задание), государственное задание , 124030400064-2 (FMRS-2024-0001)
Болотнова Р.Х.1, Гайнуллина Э.Ф.1, Коробчинская В.А.1
1Институт механики им. Р.Р. Мавлютова – обособленное структурное подразделение Федерального государственного бюджетного научного учреждения Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук
Email: bolotnova@anrb.ru, elina.gef@yandex.ru, buzina_lera@mail.ru
Поступила в редакцию: 28 апреля 2024 г.
В окончательной редакции: 8 октября 2024 г.
Принята к печати: 30 октября 2024 г.
Выставление онлайн: 6 декабря 2024 г.
Исследованы особенности взаимодействия сферической ударной волны, формирующейся в центре недеформируемой трубы, заполненной газом, и с защитным слоем из водной пены на ее внутренней поверхности. Численное моделирование проведено на основе двухфазной газожидкостной модели с единым давлением фаз с учетом межфазных сил и теплообмена. Достоверность модели подтверждена согласованием расчетов с экспериментами о сферическом взрыве в водной пене. Детально проанализирована эволюция давлений на поверхности трубы в ближней зоне инициирования ударной волны в условиях отсутствия и наличия пен с различными водосодержаниями. Показано значительное снижение амплитуды и скорости волнового импульса с применением пенной защиты на стенке трубы. Ключевые слова: водная пена, ударные волны, цилиндрическая труба, численное моделирование.
- E. Del Prete, A. Chinnayya, L. Domergue, А. Hadjadj, J.-F. Haas. Shock Waves, 23 (1), 39 (2013). DOI: 10.1007/s00193-012-0400-0
- S.P. Medvedev, S.V. Khomik, V.N. Mikhalkin, A.N. Ivantsov, G.L. Agafonov, A.A. Cherepanov, T.T. Cherepanova, A.S. Betev. J. Phys.: Conf. Ser., 946, 012061 (2018). DOI: 10.1088/1742-6596/946/1/012061
- K.L. Monson, K.M. Kyllonen, J.L. Leggitt, K.E. Edmiston, C.R. Justus, M.F. Kavlick, M. Phillip, M.A. Roberts, C.W. Shegogue, G.D. Watts. J. Forensic Sci., 65 (6), 1894 (2020). DOI: 10.1111/1556-4029.14536
- K. Ahmed, A.Q. Malik. AIP Advances, 10, 065130 (2020). DOI: 10.1063/5.0010283
- G. Jourdan, C. Mariani, L. Houas, A. Chinnayya, A. Hadjadj, E. Del Prete, J.-F. Haas, N. Rambert, D. Counilh, S. Faur. Phys. Fluids, 5, 056101 (2015). DOI: 10.1063/1.4919905
- M. Monloubou, J. Le Clanche, S. Kerampran. Actes 24eme Congres Francais de Mecanique. Brest: AFM, 255125 (2019)
- Э.Ф. Гайнуллина. Многофазные системы, 14 (2), 74 (2019). DOI: 10.21662/mfs2019.2.011
- Р.Х. Болотнова, Э.Ф. Гайнуллина. Вестник ЮУрГУ. Серия "Математическое моделирование и программирование", 14 (1), 118 (2021). DOI: 10.14529/mmp210109
- Р.Х. Болотнова, Э.Ф. Гайнуллина, В.А. Коробчинская. Письма в ЖТФ, 24, 42 (2023). DOI: 10.61011/PJTF.2023.24.56871.106A [R.Kh. Bolotnova, E.F. Gainullina, V.A. Korobchinskaya. Tech. Phys. Lett., 12, 104 (2023).]
- Р.И. Нигматулин. Динамика многофазных сред (Наука, М., 1987), ч. 1. [R.I. Nigmatulin. Dynamics of multiphase media (Hemisphere, NY., 1990)]
- Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. Гидродинамика (Наука, М., 1986) [L.D. Landau, E.M. Lifshitz. Fluid mechanics (Pergamon Press, Oxford, 1987), v. 6.]
- Электронный ресурс. OpenFOAM. The open source computational fluid dynamics (CFD) toolbox. Режим доступа: http://www.openfoam.com
- С.А. Ждан. ФГВ, 26 (2), 103 (1990). https://elibrary.ru/item.asp?id=30555610
- G. Kinney, K. Graham. Explosives shocks in Air (Springer, Berlin, 1985)
- W. Hartman, B. Boughton, M. Larsen. Blast mitigation capabilities of aqueous foam (Sandia National Laboratories Tech. Rep. SAND2006-0533, 2006), p. 98
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук