|
|
|
Научные интересы Научные интересы профессора Александра Коротких в настоящее время сосредоточены на изучении пиролиза и воспламенения углей и коксов; воспламенения и горения металлических микро- и нанопорошков, высокоэнергетических материалов с металлическими порошками, включая агломерацию металлических частиц и их применение в твердотопливных и гибридных двигательных установках; теплообмена в ядерных реакторах. Особые интересы включают: пиролиз и устойчивое воспламенение углей и угольных полукоксов при лазерном нагреве; термическое окисление и воспламенение металлических порошков в различных окислительных средах и тепловых потоках; зажигание высокоэнергетических материалов с металлическими порошками интенсивным лучистым тепловым потоком; стационарное и нестационарное горение смесевых топлив и высокоэнергетических материалов на основе окислителей, полимерных горючих-связующих веществ и металлических порошков в камере сгорания; агломерация металлических частиц на поверхности горения высокоэнергетических материалов и анализ конденсированных продуктов сгорания; разработка методик измерения энергетических характеристик высокоэнергетических материалов; теплообмен и гидродинамика в тепловыделяющих сборках и твэлах ядерных реакторов PWR, SCWR и FBR, а также парогенераторах.
|
|
Основные результаты исследования Изучены закономерности и характеристики процессов окисления и воспламенения дисперсных систем Al, Ti, Fe, Ni, B, AlB2, AlB12, TiB2, а также сплавов Al-Mg, Al-Fe, Al-Ti, Al-Cu, Al-Ni и др.; закономерности и характеристики процессов термического разложения, зажигания и горения разных марок углей, коксов, высокоэнергетических материалов (ВЭМ) на основе различных окислителей, горючесвязующих веществ и порошков металла; установлены особенности воспламенения и агломерации металлических частиц на поверхности горения ВЭМ, характеристики горения и структура образующихся конденсированных продуктов сгорания (CombFlame 2017, 2020, PEP 2021, ХФ 2020, 2021, 2022, ФГВ 2019, 2021, 2022, 2023, ЖТФ 2021). Определено влияние внешних условий, компонентного состава ВЭМ, дисперсности порошков металлов на характеристики зажигания и горения топливных композиций в широком диапазоне действующего теплового потока и давления, особенности формирования реакционного слоя и распространения зоны пламени на поверхности ВЭМ, содержащих порошки металлов. Сформулирована физико-математическая модель зажигания и горения конденсированной системы, учитывающая влияние размера частиц и содержание активного металлического горючего на характеристики ее горения. В соавторстве разработаны способы получения и регулирования скорости горения, времени задержки зажигания смесевых твердотопливных композиций (СТК), содержащих порошки алюминия различной дисперсности, железа, никеля, титана, аморфного бора и добавки неметаллов (патенты РФ № 2429282, 2423338, CombFlame, 2017, 2020, ФГВ 2018, 2019, 2020, 2021, 2022); новые методы измерения характеристик зажигания СТК при их вращении вокруг оси, инициировании переменным во времени лучистым тепловым потоком и непрерывным лазерным излучением (патенты РФ № 2569641, 2737676, 2737676, ИВФ 2020, ФГВ 2021); способ определения единичного импульса твердого топлива (патент РФ № 2494394, ФГВ 2018) для измерения реактивной силы и времени задержки газификации, действующей на поверхность образца топлива при оттоке продуктов газификации; изучены и апробированы методики расчета и измерения констант формальной кинетики зажигания конденсированных систем, нестационарной скорости горения СТК при резком сбросе давления в камере сгорания, измерения температуры и времени задержки зажигания, скорости горения СТК при варьировании давлений и отборе конденсированных частиц продуктов горения с поверхности топлива. Создана база данных о характеристиках окисления и воспламенения порошковых систем металлов в широком диапазоне скоростей нагрева; временных характеристиках зажигания и законе скорости горения СТК, содержащих порошки различных металлов и неметаллов; характеристиках конденсированных продуктов горения и структуре формирующихся оксидов металлов.
|
|
 |
|
|
|
|