Автоколебания газа в установках с горением. Ларионов В.М - 33 стр.

сти. Это приводит к колебаниям интегральной скорости горения,
т.е. скорости тепловыделения [1].
      На практике, например, в камерах сгорания двигателей лета-
тельных аппаратов используется жидкое топливо, которое подается
с помощью специальных устройств – форсунок. Распыленное топ-
ливо прогревается, испаряется, перемешивается с потоком воздуха
или парами жидкого окислителя, после чего горючая смесь быстро
сгорает. Все перечисленные процессы чувствительны к изменени-
ям давления в зоне горения: улучшается качество распыления ка-
пель, повышается скорость смесеобразования, ускоряются процес-
сы испарения и прогрева капель топлива и окислителя. При доста-
точно больших амплитудах колебаний давления возрастает ско-
рость химических реакций, сопровождающих процесс горения
[3, 94, 98].
      Рассмотрим горение жидкого топлива в потоке воздуха. Аку-
стические возмущения вызовут колебания расхода топлива
и скорости воздушного потока, обтекающего форсунку. В этом
случае могут реализоваться расходный и диффузионный механиз-
мы обратной связи, как в случае поющих пламен. При достаточно
больших давлениях подачи топлива его расход можно считать по-
стоянным.
      Пусть форсунка располагается в области, где колебания ско-
рости воздуха незначительны, например, в «узле» скорости стоячей
звуковой волны. Тогда оба указанных механизма обратной связи
исключаются. С момента выхода капли топлива из форсунки до ее
полного сгорания проходит время (время запаздывания), необхо-
димое для распыления, прогрева, испарения топлива, смешения
с окислителем, протекания химических реакций. Перечисленные
процессы чувствительны к колебаниям давления, что приводит
к изменению времени запаздывания горения. Его уменьшение со-
провождается более быстрым сгоранием топлива, т.е. увеличением

                              32