Статья

Наименование	Детонационно-газовые камеры сгорания переменного сечения для напыления покрытий
Авторы	Харламов Ю. А., д. т. н., проф. Петров П. А., к. т. н., доц. Изюмов Ю. В., к. т. н., доц. Орлов А. А., асс.
Раздел	Машиностроение и машиноведение
Год	2023	Выпуск	74	Страницы	94 - 106
УДК	621.793.71
Аннотация	Статья посвящена систематизации и сравнительному анализу конструктивных особенностей и схем детонационных камер сгорания с переменным сечением, используемых в установках для детонационно-газового напыления покрытий и других видов обработки, преимущественно дисперсных материалов, их систематизации и поиску путей их совершенствования. Импульсные (детонационные) камеры сгорания (ДКС) являются важнейшим блоком детонационно-газовых установок и предназначены для циклического сжигания горючих смесей газов и создания импульсных высокоскоростных потоков продуктов детонации и их взаимодействия с частицами порошка напыляемого материала с формированием напылительных гетерогенных струй. ДКС с переменным сечением обладают комплексом технологических преимуществ и, прежде всего, реализацией горения в режиме пересжатой детонации, повышением скорости и температуры напыляемых частиц и улучшением свойств получаемых покрытий. Рассмотрены четыре основные группы ДКС с переменным сечением: с переменными площадью и размерами поперечного сечения по длине; с переменными формой, площадью и размерами поперечного сечения по длине; с переменными положениями осей поперечного сечения по длине (закрученные ДКС); с плавным изменением формы, площади и размеров поперечного сечения по длине. Приведены примеры таких ДКС, преимущества и недостатки.
Реферат	Цель. систематизация и сравнительный анализ конструктивных особенностей и схем детонационных камер сгорания с переменным сечением, используемых в установках для детонационно-газового напыления покрытий и других видов обработки, их систематизация и поиск путей их совершенствования. Методика. Дальнейшее развитие технологии детонационно-газового напыления покрытий требует расширения номенклатуры напыляемых материалов, не исключена возможность перехода на дешевые, но трудно детонирующие газовые смеси. Это обусловливает целесообразность анализа и поиска новых конструктивных схем детонационно-газовых камер, прежде всего для улучшения условий формирования покрытий с требуемыми свойствами, создания композиционных и других видов покрытий нетрадиционных строения, структуры и свойств. Результаты. По конструктивным особенностям различают большое количество типов и видов детонационных камер сгорания. Авторами выделены четыре группы таких детонационно-газовых камер сгорания: 1) с переменными площадью и размерами поперечного сечения по длине; 2) с переменными формой, площадью и размерами поперечного сечения по длине; 3) с переменными положениями осей поперечного сечения по длине (закрученные); 4) с плавным изменением формы, площади и размеров поперечного сечения по длине. Научная новизна. Выполнены систематизация и сравнительный анализ конструктивных особенностей и схем детонационных камер сгорания с переменным сечением, используемых в установках для детонационно-газового напыления покрытий и других видов обработки, преимущественно дисперсных материалов, а также систематизация по поиску путей их совершенствования. Практическая значимость. 1. Технологические возможности детонационно-газового напыления покрытий с требуемыми свойствами могут быть существенно расширены при использовании профилированных камер детонационного сгорания, причем не только конических, но и с изменением вдоль продольной оси формы, размеров и положения осей поперечного сечения. 2. Возможности изменения поперечного сечения детонационных камер сгорания могут быть использованы для поиска условий получения единичных пятен напыления оптимальной конфигурации с учетом формы и размеров напыляемых поверхностей. 3. Изменение формы поперечного сечения и закручивание камер сгорания вдоль их продольной оси могут быть использованы для управления параметрами потока продуктов детонации и взаимодействия их с частицами напыляемого порошка. 4. Детонационные камеры сгорания с переменным сечением могут найти реализацию и в других практических применениях газовой детонации: струйно-абразивной обработке, обработке дисперсных материалов, очистке твердых поверхностей и др.
Ключевые слова	детонационные камеры сгорания, продукты детонации, детонационные волны, профилированные камеры, газовые смеси, напыляемые частицы.
Полный текст