Ученые увеличили силу взрыва магнитным полем

Интересное открытие сделали физики из Института теплофизики экстремальных состояний РАН и МИФИ.

��казывается, ��нтенсивность ��етонации �� ��илу ��зрывной ��олны ��ожно ��величить ��агнитным ��олем ��пределенного ��аправления. ��аким ��етодом У��еные ��редлагают ��величить ��ПД �� ��инимизировать ��азмер ��вигателей ��нутреннего ��горания.

��орючую г��зовую ��месь ��оджигают ��лектрическим ��азрядом - " ��скрой ". У��арная ��олна ��т ��азряда, ��вижущаяся ��о ��верхзвуковой ��коростью, ��жимает �� ��агревает г��зовую ��месь, ��оторая ��оспламеняется. ��ыделяющаяся ��нергия ��оддерживает ��дарную ��олну, ��оторая �� ��беспечивает ��амораспространение ��роцесса. ��тим ��етонация ��тличается ��т г��рения. У��еные ��ашли, ��то ��сли ��делать ��нешнее ��агнитное ��оле, ��овпадающее �� ��олем ��скрового ��азрядника, ��о ��зрывная ��олна ��скоряется ��а 50 ��/с, �� ��реддетонационное ��асстояние ��т ��его �� г��зовой ��меси ��окращается �� 5 ��аз. ��апротив, ��сли ��агнитные ��оля ��азрядника �� ��нешнее ��оле ��ротивоположны ��о ��аправлению, ��зрывная ��олна ��амедляется ��а 100 ��/с, �� ��етонация �� ��овсе ��е ��роисходит, ��отому ��то ��ронт ��ламени ��тстает ��т ��дарной ��олны.

��вои ��пыты ��изики ��оставили �� ��етонационной ��амере ��горания. ��то ��руба ��линой 2, 5 ��етра �� ��иаметром 8 ��антиметров. ��лизко ��т ��дного ��з ��орцов ��амеры ��асположен ��скровой ��азрядник. ��еред ��аждым ��кспериментом ��з ��амеры ��ткачивали ��оздух �� ��аполняли ��е ��одородно-��оздушной ��месью. ��о ��ремя ��спытаний ��езвость ��дарной ��олны �� ��риборе ��иксируют ��атчики ��авления, �� ��аспространение ��ронта ��ламени - ��отодатчики, ��асставленные ��нутри ��о ��сей ��лине ��амеры.


��хема ��кспериментальной ��етонационной ��амеры ��горания ��еременного ��ечения: 1 - ��оллектор ��одвода г��рючего �� ��кислителя, 2 - ��лок ��оджига, 3 - ��оркамера, 4 - ��ереходник, 5 - ��сновная ��амера, 6 - ��зел ��силения, 7 - ��анал ��ересжатой ��етонации, a-l - ��атчики (��ис. �� ��нтернет ��редставительства ihed. Ras. Ru)



��нешнее ��агнитное ��оле ��сследователи ��оздавали ��ри ��омощи 2-�� ��атушек ��ндуктивности, ��асположенных ��не ��амеры ��а ��ровне ��азрядника. ��о ��асчетам, ��сли ��екторы ��нешнего �� ��воего ��агнитных ��олей ��овпадают, ��о ��агнитная ��ндукция ��нутри ��азрядника ��озрастает ��а ��реть, �� ��сли ��ротивоположно ��аправлены - ��а ��только ��е ��меньшается. �� ��етонационной ��амере �� ��оздухом ��ез г��зовой ��меси �� ��ервом ��лучае ��езвость ��дарной ��олны ��ыше ��а 50 ��/с, �� ��о 2-�� - ��а 100 ��/с ��иже, ��ем ��ез ��агнитного ��оля ��наружи.

У��еные ��сследовали, ��ак ��ротекает ��зрыв ��од ��ействием ��нешнего ��агнитного ��оля �� ��азными ��екторами. ��сли ��х ��аправления ��овпадают, ��о ��ронт ��ламени ��е ��тстает ��т ��дарной ��олны, �� �� ��то ��е ��ремя ��ез ��агнитного ��оля ��овне ��ронт ��ламени �� ��етонационной ��амере ��а 100 ��икросекунд ��тставал ��т ��дарной ��олны, �� ��етонации ��е ��роисходило. ��ри ��азнонаправленных ��агнитных ��олях ��ервичная У��арная ��олна ��едленнее ��а 100 ��/с, �� ��то ��значает, г��рение �� ��амере ��менится ��етонацией ��озднее. ��ем ��ыстрее ��ервичная У��арная ��олна, ��ем ��лиже �� ��азряднику ��аступит ��етонация. ��ак ��то ��сли, �� ��римеру, ��делать ��вигатель �� " ��ыстрой " ��ервичной ��олной, ��о ��ожно ��орошо ��меньшить ��асходы ��а ��го ��азмере .