Вісник Черкаського державного технологічного університету

ISSN 2306-4412
E-ISSN 2708-6070

  • Головна
  • Статті та випуски
    • Поточний випуск
    • Архів
  • Про журнал
    • Цілі та проблематика
    • Редакційна колегія
    • Індексація журналу
  • Для авторів
    • Умови подання і права автора
    • Загальні вимоги до оформлення рукописів
    • Процес рецензування
    • Політика фінансування журналу
  • Етика та політики
    • Публікаційна етика
    • Конфлікт інтересів
    • Політика відкритого доступу та архівування
    • Політика скарг
    • Положення про конфіденційність
    • Положення про відкликання публікацій
    • Політика антиплагіату
    • Політика використання генеративного ШІ
  • Контакти
Подати статтю
uk
  • English

Стаття

Завантажити статтю

Дослідження механізму та розробка моделі розвитку процесу горіння піротехнічних сумішей металеве пальне + оксид металу при зовнішніх термічних діях

Євгеній Павлович Кириченко, Василь Ковалишин, Віктор Гвоздь, В’ячеслав Андрійович Ващенко, Валентин Вікторович Цибулін

Отримано 31.08.2021, Доопрацьовано 12.11.2021, Прийнято 20.12.2021

Анотація

Встановлено механізм горіння двокомпонентних сумішей з порошків магнію, алюмінію та оксидів металів, згідно з яким процес перетворення вихідної суміші у продуктах згоряння є стаціонарним, одновимірним і протікає у трьох зонах: прогрітий шар у конденсованій фазі суміші; реакційна зона конденсованої фази суміші; зона полум’я (зона тепловиділення газової фази). Розроблено модель горіння сумішей, яка враховує кінетичні характеристики термічного розкладання окиснювача та високотемпературного окиснення, займання та горіння частинок металу у продуктах розкладання, що дає змогу більш точно (відносну похибку знижено до 7… 9 % замість 10…15 % у наявних моделей) визначати критичні діапазони зміни швидкості горіння сумішей в умовах зовнішніх термічних дій, перевищення яких призводить до прискорення процесу горіння сумішей та пожежовибухонебезпечного руйнування піротехнічних виробів

Ключові слова:

пожежна безпека; піротехнічні суміші; термічні дії; процеси горіння; моделі горіння металізованих конденсованих систем

https://doi.org/10.24025/2306-4412.4.2021.251602

Взято з Том 26, № 4, 2021

Сторінки 68-82

Поділитися
Facebook
Twitter
LinkedIn
Email
Telegram
Viber
WhatsApp
  • 1 030 Переглядів
  • Читати статтю
Використані джерела ЦИТУВАТИ

Використані джерела

[1] A. A. Shidlovskii, A. I. Sidorov, and N. A. Silin, Pyrotechnics in the national economy. Moscow, Russia: Mashinostroenie, 1978 [in Russian].

[2] N. A. Silin, V. A. Vashchenko, L. Ya. Kashporov et al., Metallic fuels of heterogeneous condensed systems. Moscow, Russia: Mashinostroenie, 1976 [in Russian].  

[3] N. A. Silin, V. A. Vaschenko, N. I. Zaripov et al., Oxidants of heterogeneous condensed systems. Moscow, Russia: Mashinostroenie, 1978 [in Russian].

[4] N. A. Silin, V. A. Vaschenko, L. Ya. Kashporov et al., Combustion of metalized heterogeneous condensed systems. Moscow, Russia: Mashinostroenie, 1982 [in Russian].

[5] V. A. Vaschenko, O. V. Kirichenko, Yu. G. Lega, P. I. Zaika, I. V. Yatsenko, and V. V. Tsybulin, Combustion processes of metallized condensed systems. Kiev, Ukraine: Naukova dumka, 2008 [in Russian]. 

[6] O. V. Kirichenko, P. S. Pashkovskiy, V. A. Vashchenko, and Yu. G. Lega, Fundamentals of fire safety of pyrotechnic nitrate-containing products in the conditions of external thermal influences. Kyiv, Ukraine: Naukova dumka, 2012 [in Ukrainian].

[7] А. V. Molodyk, "The history of the development of scientific and technical direction "Optical homing heads", in 2nd Ukr. Sci. and Tech. Conf. Special instrumentation: state and prospects: coll. of abstracts. Kiev, Ukraine: Arsenal, 2016 [in Russian].

[8] А. V. Molodyk, N. I. Nosov, G. А. Smolar, and D. V. Lozbin, "Experience and prospects for solving thermo-physical problems of creating optoelectronic special products for infrared technology", in 2nd Ukr. Sci. and Tech. Conf. Special instrumentation: state and prospects: coll. of abstracts. Kiev, Ukraine: Arsenal, 2016  [in Russian].

[9] L. P. Vogman, and V. V. Lepesiy, "Fire safety requirements for household pyrotechnic products", Pozharovzryvobezopasnost, no. 4, pp. 51-57, 1998 [in Russian].

[10] L. P. Vogman, V. A. Zuykov, V. E. Tatarov, and V. V. Lepesiy, "Development of recommendations for ensuring fire safety of fireworks pyrotechnic products", Pozharovzryvobezopasnost, no. 3, pp. 24-41, 2002 [in Russian].

[11] DSTU 4105 – 2002. Household pyrotechnic products. General safety requirements. Approved by the order of the State Standard of Ukraine of June 12, 2002, no. 35 [in Ukrainian].

[12] STO 4. 3. 1 – 2003. Pyrotechnic products. Safety rules for handling pyrotechnic products. Sergiev-Posad, Russia: Rapidfeyyerverk, 2013 [in Russian]. 

[13] STO 4. 3. 2 – 2003. Pyrotechnic products. The procedure and rules for organizing and conducting fireworks. Sergiev-Posad, Russia: Rapid-feyyerverk, 2013 [in Russian].

[14] DSTU 4316 – 2004. Pyrotechnic articles for household use. Fire safety requirements and test methods. Approved by the order of the State Standard of Ukraine of July 5, 2004, no. 130 [in Ukrainian].

[15] G. N. Kirillov et al., Fire safety requirements for handling pyrotechnic products. Review and analytical material. Moscow, Russia: VNIIPO i DND MChS Rossii, 2010 [in Russian].

[16] V. A. Makovei, "Basic requirements of fire safety when handling pyrotechnic products", Chrezvychaynyye situatsii: promyshlennaya i ekologicheskaya bezopasnost, no. 1-3 (68), pp. 13-21, 2011 [in Russian].

[17] V. A. Vashchenko, "Optimization of the influence of external actions on the processes of interaction of the combustion wave with metallized condensed systems", Visti Akademiyi inzhenernykh nauk Ukrayiny, no. 1, pp. 31-39, 1995 [in Ukrainian].

[18] V. A. Vashchenko, "Design of optimal technological modes of interaction of combustion waves with metallized condensed systems", Visti Akademiyi inzhenernykh nauk Ukrayiny, no. 2, pp. 4148, 1995 [in Ukrainian].

[19] V. A. Vashchenko, High-temperature technological processes of interaction of concentrated energy sources with materials. Moscow, Russia: Deposited at VINITI 08.07.96 [in Russian].

[20] O. V. Kirichenko, V. V. Tsybulin, I. V. Yatsenko, and V. A. Vashchenko, "Modeling of fire and explosion hazardous modes of combustion of nitrate systems when using pyrotechnic products", Vísnyk Cherkaskogo derzhavnogo tekhnologíchnogo uníversitetu, no. 4, pp. 35-41, 2008 [in Russian]. 

[21] O. V. Kirichenko, "Modeling of limiting, unstable combustion modes of pyrotechnic nitrate systems taking into account the agglomeration of metallic fuel", Naukovyi visnyk UkrNDIPB, no. 1 (17), pp. 78-86, 2008 [in Russian]. 

[22] O. V. Kirichenko, V. A. Vashchenko, and V. V. Tsibulin, "Fire-hazardous thermal effects on the surface of metal housings of pyrotechnic articles in the conditions of fire and flight", Problemy pozharnoy bezopasnosti, no. 32, pp. 98-112, 2012 [in Ukrainian].

[23] O. V. Kirichenko, "Thermal effects on the surface of metal fairings of pyrotechnic products in the conditions of a shot and flight", Pozharovzryvobezopasnost, no. 9, pp. 6-11, 2013 [in Russian].

[24] O. V. Kirichenko, "Modeling of the heating process of metal shells of pyrotechnic products under conditions of external thermal effects", Chrezvychaynyye situatsii: obrazovaniye i nauka, no. 2, pp. 37-45, 2013 [in Russian].  

[25] O. V. Kirichenko, O. S. Dibrova, R. B. Motrichuk, Ye. O. Tishchenko, and V. V. Tsibulin, "Determination of permissible modes of heating of pyrotechnic mixtures during their operation", Vísnyk Cherkaskogo derzhavnogo tekhnologíchnogo uníversitetu, no. 2, pp. 5-11, 2018 [in Ukrainian].

[26] O. S Dibrova, O. V. Kirichenko, R. B. Motrichuk, and V. A. Vashchenko, "Regularities of influence of technological parameters on fire safety of pyrotechnic nitrate-titanium mixtures in the conditions of external thermal actions", Internauka, no. 5/5798, 2020. [Online]. Available: http://www.internauka.com [in Ukrainian]. 

[27] O. Dibrova, O. Kyrychenko, R. Motrychuk, M. Tomenko, and V. Melnyk, "Fire safety improvement of pyrotechnic nitrate-metal mixtures under external thermal conditions", Technology audit and production reserves, no. 1/1 (51), рp. 44-49, 2020. 

[28] V. A. Vashchenko, O. V. Kirichenko, V. D. Akinshin, V. V. Tsybulin, and I. V. Yatsenko, "A complex of test installations simulating real conditions for the use of pyrotechnic nitrate-containing products", Naukovyi visnyk UkrNDIPB, no. 1 (19), pp. 127-137, 2009 [in Russian]. 

[29] G. Korn, and T. Korn, Handbook on mathematics for scientists and engineers. Moscow, Russia: Nauka, 1984 [in Russian].

ЦИТУВАТИ

Kyrychenko, Y., Kovalychin, V., Gvozd, V., Vaschenko, V., & Tsybulin, V. (2021). Research of the mechanism and development of a model for the development of the process of combustion of pyrotechnic mixtures metal fuel + oxide of metal at external thermal actions . Bulletin of Cherkasy State Technological University, 26(4), 68-82. https://doi.org/10.24025/2306-4412.4.2021.251602

18006, Україна, м. Черкаси, бульвар Шевченка, 460

info@bulletin-chstu.com.ua

  • Контакти
  • Головна
  • Архів

© 2026 Вісник Черкаського державного технологічного університету