Игорь Геннадьевич Донской (Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН) :
Статьи:
Донской И. Г. (Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН)
doi: 10.18698/2309-3684-2025-1-4456
Цель работы состоит в теоретическом определении условий зажигания реагирующей газовой среды вблизи инертной металлической проволоки, нагреваемой с постоянной интенсивностью (например, пропусканием электрического тока). Такая постановка соответствует типичным условиям испытаний реакционной способности горючих газов. Для стационарных условий записываются приближенные уравнения баланса массы и энергии. Ключевыми параметрами являются реакционная способность, коэффициенты тепломассообмена и подвод теплоты. Полученная система уравнений численно решается для широкого диапазона условий (интенсивность тепловыделения, размеры области, интенсивность лучистого теплообмена). Известно, что системы уравнений такого типа могут иметь несколько стационарных решений: соответствующие низкотемпературному, медленному протеканию реакции; и высокотемпературные решения, или режимы с горением. Устойчивое зажигание реализуется в случае, когда низкотемпературная ветвь решений становится неустойчивой. С помощью метода деления отрезка пополам определяются критические значения параметра реакционной способности, соответствующие устойчивому зажиганию. Обсуждается зависимость условий зажигания от условий теплообмена.
Донской И.Г. Моделирование влияния лучистых теплопотерь на условия зажигания газа накаленной проволокой. Математическое моделирование и численные методы, 2025, № 1, с. 44–56.
Донской И. Г. (Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН)
doi: 10.18698/2309-3684-2021-3-2441
В статье рассматривается численная модель течения газа в пористой среде, содержащей частицы реакционноспособного компонента (полимера). При нагреве эти частицы расширяются, деформируются и заполняют порозное пространства, в результате чего проницаемость существенно снижается. Связь между пористостью и проницаемостью описывается формулой Козени-Кармана. Тогда вблизи нижней (входной) границы образуется область с низкой проницаемостью (агломерат), рост которой определяется условиями на боковой и входной границе. В результате расчетов получены характерные сценарии блокировки пористой среды при разных температурах нагрева. Показано, что при нагреве через стенку полимер разлагается, и пористая среда частично восстанавливает проницаемостью При нагреве поступающим газом агломерат намного более устойчив, поскольку он блокирует источник нагрева.
Донской И.Г. Численное моделирование процессов образования, роста и разложения агломератов в пористой среде при разных режимах нагрева. Математическое моделирование и численные методы, 2021, № 3, с. 24–41.