О возможности ускорения горения в камерах сгорания перспективных реактивных двигателей при помощи глубоко подкритического СВЧ-разряда
Рассматривается проблема увеличения скорости распространения фронта горения в приложении к задачам снижения вредных выбросов оксидов азота, образующихся при работе реактивных двигателей и индустриальных турбин, а также стабилизации сверхзвукового горения. Исследуется возможность уменьшения времени индукции при помощи холодной неравновесной плазмы, создаваемой электромагнитным вибратором в луче квазиоптического СВЧ-излучения. Положительное влияние холодной неравновесной плазмы на увеличение скорости протекания окислительных реакций в воздухе хорошо известно и никем не оспаривается. Представленные результаты проведенных экспериментов демонстрируют преимущество разрабатываемого метода с точки зрения коэффициента полезного действия и подавления выделения оксидов азота. Также продемонстрировано, что аналогичным образом достигается стабилизация горения в сверхзвуковом потоке.
В работе представлены результаты некоторых экспериментов, полученных при отработке метода увеличения скорости горения путем введения в зону горения холодной неравновесной плазмы. Плазма создается глубоко подкритическим разрядом, возбуждаемым электромагнитным вибратором в квазиоптическом СВЧ-пучке. Глубоко подкритическим называется разряд, созданный электромагнитным полем, напряженность которого Ek намного меньше напряженности пробоя воздуха. Разновидности СВЧ-разрядов в газовой среде, методы их создания подробно рассмотрены в работах. Проведенные авторами эксперименты убедительно доказывают существенное, до десятков и сотен метров в секунду, увеличение скорости горения при помощи разряда, рассматриваемого в настоящей работе типа.