Детонационное горение, Закрученные течения

6 (8.24) Детонационный эффект образования пары вихревых колец

СУЩНОСТЬ

Сферический резонатор, установленный на выходе любого источника волн детонационного горения  преобразует линейно распространяющуюся волну детонационного горения в пару энергетически зависимых воздушных вихревых колец (упругих вихревых тороидов), см. рис. № 2.24.1. Первое вихревое кольцо – высокоэнергетическое,  имеет угол расширения – 0,2-0,4 градуса. Переносит на достаточно большое расстояние почти всю  энергию детонационного горения. Второе вихревое кольцо – низко энергетическое, имеет угол расширения примерно 150 градусов. Энергетика первого кольца пропорциональна энергетике второго.

ОПИСАНИЕ

Образование второго вихревого кольца обнаружено случайно в ходе экспериментов по визуализации распространения вихревых тороидов. Природа формирования второго вихревого кольца в настоящее время находится на рассмотрении.

Рис. № 8.24.1. Схема образования пары вихревых колец.

ЭКСПЕРИМЕНТ:

Варианты конструктивного исполнения сферического детонационно-резонаторного источника формирования двух вихревых колец представлен на рис. № 8.24.2.

Рис. № 8.24.2. Сферические детонационно-резонаторные источники формирования пары вихревых колец.

В качестве  источника детонационной волны была использована стальная труба внутренним диаметром D1=20 мм, длинной L= 250 мм. На конце трубы установлен сферический резонатор диаметром D2=80 мм.  Выходное сопло резонатора – диаметр D1=20 мм. Топливо — газовый баллончик туриста массой 220 грамм.

РЕЗУЛЬТАТ:

  1. Длинна детонационного сходящегося клина (факела) = 5*D сопла (мм.) = 100 мм. На рис. № 8.24.3 визуализируется сходящийся клин волны детонационного горения, по оси которого формируется пара вихревых колец.

Рис. № 8.24.3. Сходящийся клин волны детонационного горения, по оси которого формируется пара вихревых колец.

  1.  Формируется высоко энергетическое вихревое кольцо, которое распространяется строго прямолинейно с энергетикой, которая  на расстоянии 1 метр от источника позволяет  стабильно сбивать прямоугольную деревянную тестовую пластину размером 100*100*30 мм, весом 200 грамм. 
  2.  Угол расширения вихревого кольца – 0,4 градуса. Диаметр первичного вихревого кольца на расстоянии 1 метр от сопла – 100 мм. 
  3. Визуализация первичного вихревого кольца представлена в видео отчёте ОКР  https://www.youtube.com/watch?v=tGGMn52PV7A 
  4. Зафиксирован необычный эффект – формирование одновременно с первичным вихревым кольцом — второго вихревого кольца с углом расширения примерно 150 градусов.
  5. Визуализация вторичного вихревого кольца представлена в видео отчёте ОКР  https://www.youtube.com/watch?v=qwdxhVWTT-M

ПРИМЕНЕНИЕ

  1. Эффект позволяет точно определять энергетику первичного высоко кинетического вихревого кольца по энергетике вторичного вихревого кольца.
  2. Высоко энергетические вихревые кольца (тороиды)  могут  доставлять   слезоточивый газ на большие расстояния для целей, например, разгона демонстраций.
  3. Высоко энергетические вихревые кольца могут  доставлять  горючих газов на большие расстояния с последующим поджогом.
  4. Высоко энергетические вихревые кольца воздействуют на препятствия, позволяют эффективно очищать, например, бункеры или вагоны и т.п. от остатков насыпных грузов. Тороидально — вихревой способ очистки вагонов подвижного состава от остатков насыпного или кускового груза.
  5. Высоко энергетические вихревые кольца воздействуют на препятствия, позволяют проводить дистанционное разминирование площадей от  противопехотных мин по типу “лепесток”. Детонационно-вихревая пушка дистанционного подрыва противопехотных мин.
  6. Тороидально-вихревой способ измерения толщины покрытия   стального листа. Ссылка:  Cпособ измерения толщины покрытия   стального листа.
  • ГИПОТЕЗА! Предполагается, что любое физическое воздействие на низкоэнергетическое вторичное вихревое кольцо будет мгновенно отражаться на высокоэнергетическом вихревом кольце.