ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Рассмотрен один из процессов фильтрационного горения, а именно процесс фильтрационного горения газов. Подчеркнуты его важность и практическая значимость. Показано текущее состояние исследований и выявлена необходимость изучения нестационарных процессов фильтрационного горения газа. В статье исследован один из нестационарных процессов фильтрационного горения газа – процесс формирования волны фильтрационного горения газа, возникающей при движении горящей газовой смеси через инертную пористую среду навстречу потоку горючей смеси. Этот процесс возникает при работе устройств, использующих фильтрационное горение газа: устройства для дожигания бедных газовых смесей, радиационные горелки и др. Проведено комплексное исследование этого процесса, включающее в себя математическое моделирование и экспериментальное исследование. Предложен метод обработки получаемых при эксперименте данных. Установлены факторы, влияющие на процесс формирования волны фильтрационного горения газа при ее инициировании открытым пламенем. Выявлено влияние на процесс зажигания и движения волны фильтрационного горения газа скорости подачи газовой смеси, теплопотерь от пористой среды во внешнюю среду, размера зерна пористой среды.

1. Бабкин В.С., Лаевский Ю.М. Фильтрационное горение газов // Физика горения
   
   и взрыва. – 1987. – № 5 . – С. 27–44.
2. Зажигание волн фильтрационного горения газа пламенем фильтрующегося газа / Н.А. Какуткина, А.А. Коржавин, Е.В. Манжос, А.Д. Рычков // Физика горения и взрыва. – 2014. – Т. 50, № 3. – С. 43–50.
3. Добрего К.В., Жданок С.А. Физика фильтрационного горения газов. – Минск: Ин-т тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАНБ, 2002. – 203 с.
4. Палесский Ф.С., Фурсенко Р.В., Минаев С.С. Моделирование фильтрационного горения газов в цилиндрической пористой горелке с учетом радиационного теплообмена // Физика горения и взрыва. – 2014. – Т. 50, № 6. – С. 3–10.
5. Laevsky Yu., Nosova T. Multidimensional computational models of gas combustion in he­terogeneous porous medium // Journal of Physics: Conference Series. – 2021. – Vol. 2099. – P. 012010. – DOI: 10.1088/1742-6596/2099/1/012010.
6. Пинаев А.В., Лямин Г.А. Основные закономерности дозвукового и детонационного горения газов в инертных пористых средах // Физика горения и взрыва. – 1989. – Т. 25, № 4. – C. 75–85.
7. Футько С.И., Жданок С.А. Химия фильтрационного горения газов. – Минск: Беларуская навука, 2004. – 319 с.
8. Pore-scale flame dynamics in a one-layer porous burner / R.V. Fursenko, E.S. Odintsov, S.S. Minaev, I.A. Yakovlev, S.D. Zambalov // Combustion and Flame. – 2021. – Vol. 232. – P. 111711. – DOI: 10.1016/j.combustflame.2021.111711. – EDN YCOPGB.
9. Numerical investigation on the effect of porosity distribution on the flame characteristics / Z. Chen, Y. Han, H. Liu, J. Shi, S. Suo, L. Jiang, M. Xie // International Communications
   
   in Heat and Mass Transfer. – 2023. – Vol. 147. – P. 106953. – DOI: 10.1016/ j.icheatmasstransfer.2023.106953.
10. Какуткина Н.А., Коржавин А.А., Рычков А.Д. Особенности прогорания пористых огнепреградителей засыпного и канального типа // Физика горения и взрыва. – 2009. – Т. 45, № 3. – С. 35–43.
11. Nolan D.P. Handbook of fire and explosion protection engineering principles for oil, gas, chemical, and related facilities. – 4th ed. – Gulf Professional Publishing, 2019. – 507 p. – ISBN 9780128160022. – DOI: 10.1016/B978-0-12-816002-2.00025-8.
12. Какуткина Н.А., Рычков А.Д. Моделирование нестационарных процессов фильтрационного горения газа // Физика горения и взрыва. – 2010. – Т. 46, № 3. – С. 44–51.
13. Математическая теория горения / Я.Б. Зельдович, Г.И. Баренблатт, В.Б. Либрович, Г.М. Махвиладзе. – М.: Наука, 1980. – 478 с.
14. Чиркин В.С. Теплофизические свойства материалов (справочное руководство). – М.: Физматгиз, 1959. – 356 с.
15. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. –
    
    2-е изд., доп. и перераб. – М.: Наука, 1972. – 720 с.
16. Какуткина Н.А., Коржавин А.А., Мбарава М. Особенности фильтрационного горения водородо-, пропано- и метано-воздушных смесей в инертных пористых средах // Физика горения и взрыва. – 2006. – Т. 42, № 4. – С. 8–20.
17. Аэров М.Э., Тодес О.М., Наринский Д.А. Аппараты со стационарным зернистым слоем: гидравлические и тепловые основы работы. – Л.: Химия, 1979. – 176 с.