РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЯЧЕИСТОЙ ГЕТЕРОГЕННОЙ ДЕТОНАЦИИ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ ГЕОМЕТРИИ
На модели детонации взвесей частиц алюминия в кислороде численно исследуются двумерные течения гетерогенной ячеистой детонации в каналах с внезапным расширением. Исследуется влияние процессов межфазного взаимодействия на свойства дифракции детонационной волны за обратным уступом и дальнейшее распространение в широкой части канала. Установлены общие свойства с соответствующими процессами в газах: режимы распространения за уступом, ре-инициирование в поперечных волнах, перестройка ячеистой структуры, соответствие критических условий распространения в терминах геометрических параметров канала при дифракции плоской и ячеистой детонации. Определены характерные особенности сценариев развития гетерогенной детонации, обусловленные более сложной структурой течения, межфазным силовым и температурным взаимодействием. Установлена зависимость картин течения и режимов дифракции от дисперсности (размера частиц), представлена карта режимов в плоскости: размер частиц, ширина выходного канала. Показано и физически обосновано трехкратное уменьшение критического числа ячеек в канале в сравнении с газовой детонацией, обусловленное определяющим влиянием процессов тепловой и скоростной релаксации фаз на воспламенение. Критическое отношение поперечных размеров канала для распространения детонации в смеси 3.5 мкм соответствует данным для газовой детонации. Однако для двухфазной смеси данный критерий не может быть универсальным.