Triggering of detonation processes in propulsion chamber

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The Navier–Stokes equations have been used for numerical modeling of chemically reacting gas flow in the propulsion chamber. The chamber represents an axially symmetrical plane disk. Fuel and oxidant were fed into the chamber separately at some angle to the inflow surface and not parallel one to another to ensure better mixing of species. The model is based on conservation laws of mass, momentum, and energy for nonsteady two-dimensional compressible gas flow in the case of axial symmetry. The processes of viscosity, thermal conductivity, turbulence, and diffusion of species have been taken into account. The possibility of detonation mode of combustion of the mixture in the chamber was numerically demonstrated. The detonation triggering depends on the values of angles between fuel and oxidizer jets. This type of the propulsion chamber is effective because of the absence of stagnation zones and good mixing of species before burning.

About the authors

D. V. Voronin

M. A. Lavrentyev Institute of Hydrodynamics of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; Novosibirsk State University

Author for correspondence.
Email: voron@hydro.nsc.ru

Doctor of Science in physics and mathematics, senior reserch scientist; professor

Russian Federation

References

  1. Voitsekhovskii, B.V. 1959. Statsionarnaya detonatsiya [Stationary detonation]. Dokl. Akad. Nauk SSSR 129(6):1254– 1256.
  2. Bykovskii, F. A., and S.A. Zhdan. 2013. Nepreryvnaya spinovaya detonatsiya [Continuous spin detonation]. Novosibirsk: Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences Publs. 423 p.
  3. Frolov, S. M., V. S. Ivanov, I. O. Shamshin, V. S. Aksenov, M. Yu. Vovk, I. V. Mokrynskij, V. A. Bruskov, D. V. Igonkin, S. N. Moskvitin, A. A. Illarionov, and E. Yu. Marchukov. 2020. A detonation afterburner. Dokl. Phys. 65(1):36–39. doi: 10.1134/S1028335820010061.
  4. Vargaftik, N. B. 1972. Spravochnik po teplofizicheskim svoystvam gazov i zhidkostey [Handbook on thermophysical properties of gases and liquids]. 2nd ed. Moscow: Nauka. 721 p.
  5. Voronin, D. V. 2017. Gas self-ignition in a plane vortex chamber. Combust. Explo. Shock Waves 53(5):510–516.
  6. Voronin, D. V. 2018. Triggering detonation in an annular flow chamber. Combust. Explo. Shock Waves 54(3):364–369.
  7. Belotserkovskiy, O. M., and Yu. M. Davydov. 1982. Metod krupnykh chastits v gazovoy dinamike [Method of large particles in gasdynamics]. Moscow: Nauka. 370 p.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».