СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОСЛЕДСТВИЙ СТОЛКНОВЕНИЯ КАПЕЛЬ ВОДЫ ПРИ ИХ ДВИЖЕНИИ ЧЕРЕЗ ПЛАМЯ В ВИДЕ ПОТОКА РАСПЫЛЕННОЙ ЖИДКОСТИ

Представлены результаты статистического анализа последствий столкновения капель типичной тушащей жидкости (воды) при их движении через пламя, выполненного с использованием панорамных оптических методов и кросскорреляционного видеокомплекса. Для генерации пламени в экспериментах использовано специализированное горелочное устройство, заполненное жидким топливом с хорошо изученными свойствами - керосином. Показано, что в экспериментах размеры (диаметры) капель варьировались от 0,1 до 0,5 мм, а скорости их движения - от 0,5 до 12 м/с. Выделено несколько типичных результатов столкновения двух капель с их коагуляцией, дроблением или разлетом в пламени. Определено влияние скоростей движения, размеров и траекторий перемещения капель на результаты столкновения.

пламя, высокотемпературные газы, распыленная вода, капли, столкновение, коагуляция, дробление, flame, high-temperature gases, water spray, droplets, collision, coagulation, fragmentation

1. Саламов А. А. Современная система пожаротушения "водяной туман" высокого давления // Энергетик. - 2012. - № 3. - С. 16-18.

2. Терпигорьев В. С. Водяной туман как средство защиты объектов культуры // Алгоритм безопасности. - 2006.-№5. - С. 18-20.

3. Виноградов А. Г. Учет спектрального состава теплового излучения при расчете коэффициента пропускания капли воды // Пожаровзрывобезопасность. - 2013. - Т. 22, № 9. - С. 64-73.

4. Виноградов А. Г. Методика расчета экранирующих свойств водяных завес // Пожаровзрывобезопасность. - 2014. - Т. 23, № 1. - С. 45-56.

5. Виноградов А. Г. Применение теории затопленных струй к расчету параметров водяных завес // Пожаровзрывобезопасность. - 2014. - Т. 23, № 5. - С. 76-87.

6. Karpov A. I., Novozhilov V.B., Galat A.A., Bulgakov V.K. Numerical modeling of the effect of fine water mist on the small scale flame spreading over solid combustibles // Fire Safety Science : Proceeding of Eight International Symposium. - 2005. - Vol. 27. - P. 753-764.

7. Корольченко Д. А., Громовой В. Ю., Ворогушин О. О. Применение тонкораспыленной воды для тушения пожаров в высотных зданиях // Пожаровзрывобезопасность. - 2011. - Т. 20, № 9. - С. 54-57.

8. Соковиков В. В., Тугое А. Н., Гришин В. В., Камышев В. Н. Автоматическое водяное пожаротушение с применением тонкораспыленной воды на электростанциях // Энергетик. - 2008. - № 6. - С. 37-38.

9. Сегаль М.Д. Использование тонкораспыленной воды для повышения противопожарной защиты кабельных сооружений АЭС // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. - 2011. - №4.- С. 61-64.

10. Волков Р. С., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Численная оценка оптимальных размеров капель воды в условиях ее распыления средствами пожаротушения в помещениях // Пожаровзрывобез-опасность. - 2012. - Т. 21, № 5. - С. 74-78.

11. Щетинский Е. А. Тушение лесных пожаров. - М. : ВНИИЛМ, 2002. - 328 с.

12. Баратов А. Н. Горение-Пожар - Взрыв-Безопасность. -М.: ФГУП ВНИИПО МЧС России, 2003. -364 с.

13. Горшков В. И. Тушение пламени горючих жидкостей. - М. : Пожнаука, 2007. - 268 с.

14. Высокоморная О. В., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Тепломассоперенос при движении капель воды в высокотемпературной газовой среде // Инженерно-физический журнал. - 2013. - Т. 86, № 1. -С. 59-65.

15. Жданова А. О., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Влияние распределения капель воды в "водяном снаряде" на температуру в его следе // Пожаровзрывобезопасность. - 2013.-Т. 22, № 2. - С. 9-17.

16. Волков Р. С., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. О некоторых физических закономерностях испарения распыленной воды при движении через высокотемпературные продукты сгорания // Известия Томского политехнического университета. - 2013. - Т. 323, № 2. - С. 201-207.

17. Волков Р. С., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Экспериментальное исследование влияния начальной температуры распыленной воды на интенсивность ее испарения при движении через пламя // Пожаровзрывобезопасность. - 2014. - Т. 23, № 3. - С. 12-21.

18. Волков Р. С., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Влияние начальных параметров распыленной воды на характеристики ее движения через встречный поток высокотемпературных газов // Журнал технической физики. - 2014. - Т. 84, № 7. - С. 15-23.

19. Волков Р. С., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Особенности испарения двух капель воды, движущихся последовательно через высокотемпературные продукты сгорания // Теплофизика и аэромеханика. - 2014. - Т. 21, № 2. - С. 269-272.

20. Keane R. D., Adrian R. L.Theory of cross-correlation analysis of PIV images // Applied Scientific Research. - 1992. - Vol. 49, Issue 3. - P. 191-215. doi: 10.1007/bf00384623.

21. Westerweel L.Fundamentals of digital particle image velocimetry // Measurement Science and Technology. - 1997. - Vol. 8,No. 12.-P. 1379-1392. doi: 10.1088/0957-0233/8/12/002.

22. Foucaut J. M., Stanislas M. Some considerations on the accuracy and frequency response of some derivative filters applied to particle image velocimetry vector fields // Measurement Science and Technology. -2002.-Vol. 13,No. 7.-P. 1058-1071. doi: 10.1088/0957-0233/13/7/313.

23. ШенкX. Теория инженерного эксперимента. - М. : Мир, 1972. - 381 с.

24. Зайдель А. Н. Элементарные оценки ошибок измерений / Академия наук СССР. - 3-е изд., испр. и доп. - Л. : Наука, 1968. - 96 с.

25. Полежаев Ю. В., Юрьевич Ф. Б. Тепловая защита. - М. : Энергия, 1976. - 391 с.

26. Терехов В. И., Пахомов М.А. Тепломассоперенос и гидродинамика в газокапельных потоках. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2009. - 284 с.