Том 38, номер 11, статья № 12
Шерстобитов М. В. О возможности обнаружения вихревых структур в модельном пожаре на основе анализа спектров пульсаций температуры в ИК-диапазоне. // Оптика атмосферы и океана. 2025. Т. 38. № 11. С. 963–966. DOI: 10.15372/AOO20251112.Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:
Возникновение вихревых структур в пожаре усугубляет его последствия: закрученные высокотемпературные потоки продуктов горения приносят бóльшие, чем во время обычного пожара, разрушения. Выявление таких вихрей – актуальная задача. В настоящей работе в Большой аэрозольной камере ИОА СО РАН тепловизионным методом исследовались одновременно два факела пламени, один из которых (вихревой) получался при помещении неподвижной емкости на оси восходящего закрученного воздушного потока, а другой располагался в емкости без обдува. С помощью быстрого преобразования Фурье временных пульсаций тепловизионного сигнала были рассчитаны частотные спектры мощности температурных пульсаций. Установлен частотный интервал, в котором формы спектров двух факелов существенно различаются. Проанализировано влияние дистанции и стократного уменьшения пространственного разрешения тепловизионного сигнала на эти различия. Результаты работы могут быть использованы противопожарными службами.
Ключевые слова:
тепловизор, вихревое горение, излучение пламени, БПФ-анализ сигнала
Иллюстрации:
Список литературы:
1. Billing P., Rawson R. A fire tornado in the Sunset country January 1981 // Fire Res. Branch. 1982. N 11. P. 1–11.
2. Tohidi A., Gollner M.J., Xiao H. Fire whirls // Ann. Rev. Fluid Mech. 2018. V. 50. P. 187–213. DOI: 10.1146/annurev-fluid-122316-045209.
3. Ghodrat M., Shakeriaski F., Nelson D.J., Simeoni A. Experimental and numerical analysis of formation and flame precession of fire whirls: A review // Fire. 2021. V. 4, N 3. DOI: 10.3390/fire4030043.
4. Sherstobitov M.V., Tsvyk R.S., Loboda E.L. Processing of thermogram sequences to determine the rotation rate of a vortex flame // Infrared Phys. Technology. 2017. V. 80. P. 1–5. DOI: 10.1016/j.infrared.2016.11.005.
5. Шторк С.И., Комас О., Фернандес Э.К., Хейтор М.В. Аэродинамическая структура нестационарного закрученного потока позади внезапного расширения // Теплофизика и аэромеханика. 2005. Т. 12, № 2. С. 229–241.
6. Носов В.В., Лукин В.П., Носов Е.В., Торгаев А.В. Приземная турбулентность в Саянской солнечной обсерватории летом 2023 г. // Оптика атмосф. и океана. 2024. Т. 37, № 5. С. 370–376. DOI: 10.15372/AOO20240503.