Математическая модель теплопередачи и массообмена при нейтрализации пороховых газов в боевом отделении бронетехники - Мұсатай, Е.А.; Тулепов, М.И. (Горение и плазмохимия, 2025)
В работе проведено математическое моделирование нейтрализации пороховых газов в боевом отделении бронетехники с использованием пиротехнического состава, включающего нитрат натрия, порошковое железо и активированный уголь. Анализируются основные факторы эффективности нейтрализации – кинетика разложения окислителя, окисление металлов и термическое разложение углерода. Для оценки кинетики применена модель Беляжа-Зельдовича, на основе которой рассчитана скорость реакции и построена зависимость активационной энергии от температуры, что подтвердило соответствие уравнению Аррениуса. Разработана четырехмерная математическая модель, учитывающая теплопередачу, массообмен, температурные градиенты, плотность и скорость газа, а также энерговыделение. Численные расчеты выполнены с использованием программы MATLAB, что обеспечило точное описание процессов горения и нейтрализации газов. Особое внимание уделено адсорбционным процессам на поверхности активированного угля и железа, которые способствуют поглощению токсичных компонентов – CO2 и оксидов азота, снижая их концентрацию и улучшая санитарно-гигиенические условия в замкнутом пространстве боевого отделения. Предложенная модель служит основой для оптимизации пиротехнических составов и систем нейтрализации, направленных на повышение безопасности эксплуатации бронетехники.