Please use this identifier to cite or link to this item: http://dspace.onu.edu.ua:8080/handle/123456789/32258
Title: Радиационные свойства горящих облаков металлической пыли. 3. Модификация спектра излучения
Other Titles: Радіаційні властивості палаючих хмар металевого пилу. 3. Модифікація спектра випромінювання
The radiation properties of burning clouds of metal dust. 3. Modification of the emission spectrum
Authors: Шевчук, Владимир Гаврилович
Полетаев, Николай Иванович
Нимич, Артем Витальевич
Шингарёв, Г. Л.
Шевчук, Володимир Гаврилович
Полєтаєв, Микола Іванович
Німіч, Артем Віталійович
Шингарьов, Г. Л.
Shevchuk, Volodymyr G.
Poletaev, Nikolai I.
Nimich, Artem V.
Shynharov, G. L
Citation: Фізика аеродисперсних систем = Physics of aerodisperse systems
Issue Date: 2021
Publisher: Одеський національний університет імені І. І. Мечникова
Keywords: горящие облака металлов
спектральный анализ
светотехнические характеристики пламени
радиоизлучение горящих облаков
термоэмиссионная пылевая плазма
burning metal clouds
spectral analysis
lighting characteristics of a flame
radio emission from burning clouds
thermionic dusty plasma
Series/Report no.: ;№ 59.
Abstract: Исследованы спектры излучения продуктов сгорания малообъёмных пылевых облаков (V = 5 л) алюминия (АСД-4), а также смесевых составов алюминия с неорганическими порошкообразными окислителями (NaNO3, NaCl, Na2CO3·10H2O, Sr(NO3)2, Ba(NO3)2, KNO3, CuSO4, CuSO4·10H2O) и горючими (B, AlB2, Cu). Рассмотрены возможности целенаправленной модификации спектра излучения базового состава с помощью различных инертных и оптически активных дисперсных добавок, смещающих максимум спектра излучения горючего состава в область более длинных волн или вызывающих локальное изменение спектра излучения в соответствующих областях спектра. Установлено, что введение добавок в базовый состав дисперсного горючего существенно не меняет динамические характеристики взвеси, однако приводит к снижению температуры (примерно на 100÷200К при наличии добавки до 25 % по массе) и к соответствующему смещению максимума спектра излучения. Экспериментально показана возможность существенной локальной модификации спектра в жёлтой области с помощью неорганических добавок к горючему солей натрия с невысокой температурой разложения (добавки Na2CO3 ·10H2O). К значительному увеличению светимости пламени в зеленой области спектра с максимумом излучения в диапазоне λ = 530÷580 нм приводят добавки бора и соединений бора (B, AlB2). Приведены светотехнические характеристики (силы света, светосуммы) больших облаков (V ≥ 10 м3) смесевых составов на основе алюминиевой пудры ПАП-2. Установлено, что введение неорганических добавок к базовому горючему не приводит к заметному изменению светотехнических характеристик, но несколько увеличивает время свечения облака как в видимой, так и в инфракрасной части спектра.
Досліджено спектри випромінювання продуктів згоряння малооб'ємних пилових хмар (V = 5 л) алюмінію (АСД-4), а також сумішевих складів алюмінію з неорганічними порошкоподібними окислювачами (NaNO3, NaCl, Na2CO3·10H2O, Sr (NO3)2, Ba(NO3)2 , KNO3, CuSO4, CuSO4·10H2O) і горючими (B, AlB2, Cu). Розглянуто можливості цілеспрямованої модифікації спектру випромінювання базового складу за допомогою різних інертних і оптично активних дисперсних добавок, що зміщують максимум спектра ви- промінювання дисперсного пального в область більш довгих хвиль або викликають локальне зміна спектра випромінювання в відповідних областях спектра. Встановлено, що введення добавок до базового складу дисперсного пального істотно не змінює динамічні характеристики суспензії, проте призводить до зниження температури (приблизно на 100÷200°С при наявності добавки до 25 % по масі) і до відповідного зміщення максимуму спектра випромінювання. Експериментально показана можливість істотної локальної модифікації спектра у жовтій області за допомогою неорганічних добавок до палива солей натрію з невисокою температурою розкладання (добавки Na2CO3 10H2O). До значного збільшення світності полум'я в зеленій області спектра з максимумом випромінювання в діапазоні ³λ = 530 ÷ 580 нм приводять добавки бору і з'єднань бору (B, AlB2). Наведено світлотехнічні характеристики (сили світла, світлосумми) великих хмар (V ≥ 10 м3) сумішевих складів на основі алюмінієвої пудри ПАП-2. Встановлено, що введення неорганічних добавок до базового пальному не призводить до помітної зміни світлотехнічних характеристик, але дещо збільшує час світіння хмари, як у видимій, так і в інфрачервоній частині спектру.
In this work we studied the emission spectra of the combustion products of low-volume dust clouds (V = 5 L) from aluminum (ASD-4), as well as clouds from mixed compositions of aluminum with inorganic powdery oxidizing agents (NaNO3, NaCl, Na2CO3·10H2O, Sr(NO3)2, Ba(NO3)2, KNO3, CuSO4, CuSO4·10H2O) and combustible (B, AlB2, Cu). This article discusses the possibilities of purposeful modification of the emission spectrum of the base composition using various inert and optically active dispersed additives that shift the maximum of the emission spectrum of the fuel composition to the region of longer waves or cause a local change in the emission spectrum in the corresponding spectral regions. In the course of the experiments, it was revealed that the introduction of additives into the basic composition of dispersed fuel does not significantly change the dynamic characteristics of the suspension. However, the additives lead to a decrease in temperature (by about 100– 200°K in the presence of an additive up to 25% by weight) and to a corresponding shift in the maximum of the radiation spectrum. The possibility of a significant local modification of the spectrum in the yellow region with the help of inorganic additives to the fuel of sodium salts with a low decomposition temperature (additives Na2CO3·10H2O) was shown experimentally. Boron additives and boron compounds (B, AlB2) leads to a significant increase in the luminosity of the flame in the green region of the spectrum with a maximum radiation in the range ³λ = 530 ÷ 580 nm. The article presents the lighting characteristics (luminous intensity, light sum) of large clouds (V ≥ 10 m3) of mixed compositions based on PAP-2 aluminum powder. It was found that the introduction of inorganic additives to the base fuel does not lead to a noticeable change in the lighting characteristics, but somewhat increases the time of the cloud glow both in the visible and infrared parts of the spectrum.
URI: http://dspace.onu.edu.ua:8080/handle/123456789/32258
Other Identifiers: УДК: 621.791; 533.9
Appears in Collections:Фізика аеродисперсних систем

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
100-105.pdf618.57 kBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.