СУЩНОСТЬ
Формирование зоны сверхвысокого давления и сверхвысокой температуры в месте синхронного схлопывания (сжатия) волновых фронтов детонационного горения от двух и более источников.
ОПИСАНИЕ
Синхронное сжатие (схлопывание) нескольких детонационных волн представляет собой сферический фронт уменьшающихся изломов ударных волн, который быстро сжимается. В местах сталкивания изломов ударных волн возникает сферическая зона очень высокого давления, в которой детонационное горение происходит с более высокими температурами.
При синхронном сжатии (схлопывании) детонационных волн детонационного горения от 2-х и более источников волн детонационного горения — в центральной части возникает сферическая зона сверх высокого давления, с температурами уровня 3000 градусов и выше.
Классические дефлаграционные способы нагрева не способны обеспечить такие температуры и давления. Это связано с особенностью классического дефлаграционного горения, а именно в том, что при распространении дефраграционного горения фронт волны не встречает на своём пути препятствий и распространяется от зон с высоким давлением в зоны низкого давления. Распространение горения в этом случае происходит с относительно низкой скоростью, которая зависит от температуры процесса горения, и всегда ниже 2000 °С.
В отличии от классического горения — детонация в атмосферу от одного источника детонационного горения представляет собой взрыв, в котором взрывная волна распространяется со скоростью 2000-3000 м/с, а температура горения достигает 3000-3500 °С. При этом нужно учесть тот факт, что детонация не в атмосферу (расширение), а сжатие центростремительно в фокусе полусферического резонатора обеспечивает формирование на много больших температур.
ЭКСПЕРИМЕНТ
Был создан стенд из двух источников детонационных волн по типу трубчатой формы с сферическим резонатором на выходе, см. рис. № 7.1.
Рис. № 7.1. Испытательный стенд из двух источников волн детонационного горения.
Интересные эффекты проявляются в зависимости от расстояния, на котором находятся друг от друга источники детонационного горения, см. рис. № 7.2 и 7.3.
- Расстояние между горелками = 2*(0,9*L).
Где: L – длинна видимого сходящегося клина детонационного горения одного источника детонационного горения.
Рис. № 7.2. Визуализация места сжатия сверхвысоких температур и давлений .
На рис. № 7.2. указано место сжатия сверхвысоких температур и давлений локализовано в центре на расстоянии 0,9*L относительно небольшой областью по объёму.
2.Расстояние между горелками = L.
Где: L – длинна видимого сходящегося клина детонационного горения одного источника детонационного горения.
Рис. № 7.3. Визуализация места сжатия сверхвысоких температур и давлений .
На рис. № 7.3. показано место сжатия, которое имеет форму шара сверхвысоких температур и давлений с диаметром, равным = L. По аналогии с шаровой молнией, с одним исключением – полученный шар “рождается” и “умирает” несравнимо быстрее, чем шаровая молния.
Таким образом сверх быстрый нагрев газа может быть реализован встречным “схлопыванием” в общем центре двух и более источников детонационных волн детонационного горения топливовоздушной смеси. При этом объём зоны сверхвысоких температур и давлений зависит исключительно от расстояния, на котором размещены друг от друга источники детонационного горения.
ВЫВОД:
Заявленный эффект с достижимыми температурами в зоне реакции более 3000 °С и сверхвысоким давлением способен наиболее эффективно проводить реакции разложения или синтеза элементов в различных областях науки и техники.
ПРИМЕНЕНИЕ
- Способ получения сверхвысоких температур и давлений. Ссылка: Способ получения сверхвысоких температур и давлений.
- Детонационно-газодинамический мощный СО2 лазер с неустойчивым резонатором эллипсоида вращения. Ссылка: Газодинамический СО2 лазер
- Термобарический способ производства драгоценных камней. Ссылка: Термобарический способ синтеза драгоценных камней
- Термобарический способ разложения оксидов металлов до металлов в центре сжатия детонационных волн от нескольких детонационно-резонансных источников. Ссылка: Термобарический способ разложения