Investigation into spark initiated ignition of N-pentane-air mixtures by means of high-speed color cinematography




It is shown that at transition of spherical flame front propagation to propagation in cylindrical pipe the flows providing turbulence in cold gas mixture over the region of contact of flame front with a reactor surface occur in the reactor. The combustion in the region is accompanied by occurrence of bright flashpoints on the reactor surface increasing in size. It is shown that at deceleration of flame front at the butt-end of the reactor the smooth front of a flame gets cellular structure. The results obtained on visualization of flame front propagation are important for explosion safety in volumes of complicated geometry.

Ideya Naboko, Nikolay Rubtsov, Boris Seplyarskiy, Kirill Troshin, Victor Chernysh, Georgiy Tsvetkov

Volume 12, 2011 year


Изучение инициированного искрой воспламенения смесей пентана с воздухом методом скоростной цветной киносъемки

Показано, что при переходе распространения фронта пламени от сферического к распространению в трубе в реакторе возникают течения, которые способствуют турбулизации холодной горючей смеси в области контакта фронта пламени с поверхностью реактора. Горение в этой области сопровождается появлением на поверхности ярких, увеличивающихся в размерах горячих точек. Показано, что при торможении фронта пламени вблизи торцевой стенки реактора, гладкий фронт пламени приобретает ячеистую структуру. Полученные результаты по визуализации распространения ФП важны при решении вопросов взрывобезопасности для объемов сложной геометрии.

Ideya Naboko, Nikolay Rubtsov, Boris Seplyarskiy, Kirill Troshin, Victor Chernysh, Georgiy Tsvetkov

Volume 12, 2011 year



1. Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.А., Махвиладзе Д.В., Либрович А.Б. Математическая теория распространения пламени, М., Изд-во АН СССР, 1980, 620 С.
2. Г.И.Ксандопуло, В.В.Дубинин, Химия газофазного горения, М:, Химия, 1987, 240 С.
3. A. Macek, Effect of additives on formation of spherical detonation waves in hydrogen-oxygen-mixtures. 1963, AIAA J., №1(8), Р.1915-1918.
4. Мержанов А.Г., Хайкин Б.И., Теория волн горения в гомогенных средах, Черноголовка.: Изд-во АН СССР, 1992, 161 С.
5. B. Lewis, G. Von Elbe, Combustion, Explosions and Flame in Gases, New York, London.: Acad.Press, 1987, 566 Р.
6. Нестационарное распространение пламени/под ред. Маркштейна, Дж.Г.М., М.:Мир, 1968,440 С.
7. А.С.Соколик, Самовоспламенение, пламя и детонация в газах. М: Изд-во АН СССР, 1960, 470 С.
8. А.И.Розловский, Основы техники взрывобезопасности при работе с горючими газами и парами. М:, Химия. 1980, 376 С.
9. Н. М. Рубцов, К. Я. Трошин, А. А. Борисов, Б. С. Сеплярский, В. И. Черныш, Г. И. Цветков, Влияние инертных и активных добавок на инициирование и распространение ламинарных сферических пламен в стехиометрических смесях метана, пентана и водорода с воздухом // Химическая физика, 2011, том 30, № 1, С. 1-10.
10. Nickolai M.Rubtsov, Boris S.Seplyarskii, Kirill Ya.Troshin, Victor I.Chrenysh, Georgii I.Tsvetkov, Initiation and propagation of laminar spherical flames at atmospheric pressure // Mendeleev Comm., 2011, T.21, P.218-221.
11. Зельдович Я.Б., Структура и устойчивость стационарного ламинарного пламени при умеренно больших числах Рейнольдса, Черноголовка.: Изд-во АН СССР, Препринт ОИХФ, 1979, 36 С.
12. Саламандра Г.Д., Федосеева И.К., в сб. Химическая физика процессов горения и взрыва. Горение гетерогенных и газовых смесей. Черноголовка.: Изд-во АН СССР, 1977, С.95.
13. Набоко И.М., Петухов В.А., Солнцев О.И., Гусев П.А. // Химическая физика, 2006, Т.25, №4, С.4-13.
14. Ландау, Л.Д., Лившиц Е.М., Теоретическая физика, Т.VI,Гидродинамика, М.:Наука,1986, 736 С.
15. Ландау Л.Д., Журн.эксп. и теор.физики,1943, Т.14. №6, С.240-251.
16. Щелкин К.И., Трошин Я.К., Газодинамика горения, М.: Изд-во АН СССР, 1963, 266 С.