ТОМ 91, №4
МАССОПРОВОДНОСТЬ КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТЫХ КОЛЛОИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ИХ КОНВЕКТИВНОЙ СУШКЕ
Экспериментально исследованы массопроводные (диффузионные) свойства капиллярно-пористых коллоидных
материалов в процессе их конвективной сушки в зависимости от влагосодержания и температуры
материала на примере зерен кукурузы трех сортов. Рассмотрены физические механизмы, влияющие
на зависимость коэффициента массопроводности такого материала от его влагосодержания. Показано,
что при условии инвариантности зависимости локальной температуры материала от его локального влагосодержания
коэффициент массопроводности материала может быть определен в зависимости от его
влагосодержания и температуры сушильного агента, что существенно упрощает расчет кинетики сушки.
Автор:
С. П. Рудобашта, Г. А. Зуева, Е. А. Муравлева, В. М. Дмитриев
Ключевые слова:
капиллярно-пористый коллоидный материал, конвективная сушка, массопроводность, кинетический расчет
Стр:
903
ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗВУКА В ТЕПЛОЙ ВОДЕ С ВОЗДУШНЫМИ ПУЗЫРЬКАМИ
Изучено распространение слабых возмущений в водо-воздушной пузырьковой среде в условиях, когда
в пузырьках помимо нерастворимого в воде газа (например, воздуха) присутствуют пары воды, которые
в процессе движения смеси могут превращаться в воду. При этом находящийся в пузырьках воздух
будет оказывать диффузионное сопротивление и влиять на интенсивность фазовых переходов в системе
пар–вода. Проанализировано влияние начальных параметров двухфазной смеси вода–пузырьки (объемного
содержания фаз, размера дисперсной фазы, температуры воды) на эволюцию гармонических волн в
пузырьковой жидкости.
Автор:
В. Ш. Шагапов, М. Н. Галимзянов, И. И. Вдовенко, Н. С. Хабеев
Ключевые слова:
водо-воздушная пузырьковая среда, пузырьки, фазовый переход, гармонические волны, фазовая скорость, коэффициент затухания
Стр:
912
РЕЖИМЫ ГИДРАТООБРАЗОВАНИЯ ПРИ ИНЖЕКЦИИ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В ПОРИСТУЮ СРЕДУ, НАСЫЩЕННУЮ МЕТАНОМ И ВОДОЙ
Исследованы особенности образования гидрата диоксида углерода при инжекции углекислого газа в насыщенную
метаном и водой пористую среду, исходная температура которой не соответствует термодинамическим
условиям существования гидрата диоксида углерода. Построены решения для случая, когда
образование гидрата происходит на фронтальной границе, которая не совпадает с границей вытеснения
метана углекислым газом. Показано, что при начальной температуре, превышающей равновесную температуру
гидратообразования, существуют три различных режима образования гидрата. Построены
кривые, разделяющие разные режимы в зависимости от давления инжекции, начальной температуры и
проницаемости пласта.
Автор:
М. К. Хасанов
Ключевые слова:
гидратообразование, пористая среда, углекислый газ, твердые газогидраты, метан, вода.
Стр:
922
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРОВАНИЯ ШАХТНЫХ ВОД НА СЛОЕ ПЕСКА
Методом дискретных элементов проведено моделирование технологии очистки промышленных сбросовых
вод от мелкодисперсных твердых примесей с использованием песчаного фильтра. Выполнены расчеты
формирования блокирующих и осадочных слоев, выхода фильтра на рабочий режим и степени очистки
жидкости в зависимости от размера частиц примеси и их процентного содержания в смеси. Проанализировано
влияние стенки фильтра на процесс очистки жидкости
Автор:
Н. Н. Дьяченко, Е. Н. Дьяченко
Ключевые слова:
математическое моделирование, фильтрование, шахтные воды, адгезионное взаимодействие.
Стр:
932
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЙ СОРБЦИИ НА ВЗВЕШЕННЫХ ЧАСТИЦАХ ТВЕРДОФАЗНЫХ ПОРОШКОВ В ВОЗДУШНОМ ПРОСТРАНСТВЕ
В работе проведен литературный анализ влияния различных факторов на способность адсорбции вредных
веществ в воздушном пространстве. Предлагается физико-математическое обоснование увеличения сорбционной
способности за счет наличия заряда на частицах наноструктурированных сорбционных композиций.
Определена кинетика сорбции в зависимости от времени взаимодействия и дисперсности частиц заряженного
сорбента и нейтральных частиц сорбтива. Проведены экспериментальная и теоретическая оценки процесса
коагуляции жидкофазных частиц глицерина с электростатически заряженными твердофазными порошками
различного рода в замкнутом объеме. Осуществлена проверка на адекватность предложенной физико-математической
модели электростатической сорбции с экспериментальными данными по изменению среднего
объемно-поверхностного диаметра электростатически заряженных аэрозольных образований во времени.
Автор:
М. Ю. Степкина, О. Б. Кудряшова
Ключевые слова:
дезинфекция, сорбция, наноструктурированные частицы, электростатическое распыление, кинетика сорбции, электростатическая коагуляция
Стр:
937
ВЛИЯНИЕ ТРЕЩИН И ПОР НА ИМПЕДАНСНЫЕ СПЕКТРЫ УГЛЕЙ
Рассмотрена модель угля, содержащего совокупность случайно распределенных закрытых пор и хаотически
ориентированных трещин, для теоретического обоснования экспериментальных кривых электрохимического
импеданса сухого угля средней стадии метаморфизма. Получены аналитические выражения
для описания частотных зависимостей действительной и мнимой частей импеданса сухого угля.
Построены годографы импеданса угля разной степени трещиноватости, которые представляют собой
совокупности двух перекрывающихся полуокружностей в верхней полуплоскости. Установлено, что высокочастотная
полуокружность отвечает за закрытую пористость угля, а низкочастотная –– за его трещиноватость.
Предложен метод определения коэффициентов трещиноватости и закрытой пористости
угля по экспериментальным данным, полученным на основе импедансной спектроскопии.
Автор:
Л. И. Стефанович, Э. П. Фельдман, А. К. Кириллов
Ключевые слова:
уголь, метаморфизм, электрохимический импеданс, импедансная спектроскопия, годограф импеданса, трещиноватость, закрытая пористость.
Стр:
943
NUMERICAL SOLUTION FOR DETERMINING THE TEMPERATURE AND MOISTURE DISTRIBUTIONS OF RECTANGULAR, CYLINDRICAL, AND SPHERICAL OBJECTS DURING DRYING
A simultaneous heat and mass transfer model for convective drying of moist food materials has been developed.
Cartesian, cylindrical, and spherical coordinate systems are taken for the analysis, as food materials dried in
industries are of different shapes. The governing transient partial differential equations describing heat and mass
transfer are discretized, using the finite difference method, and sets of algebraic equations are obtained. The
diffusion coefficient is a temperature function, and, therefore, the heat and moisture transfer equations are solved
simultaneously. A MATLAB computer code is developed to solve them. Transient temperature and moisture profiles
during convective drying are estimated. The present results are compared with the existing experimental data, and
it is observed that there is good agreement.
Автор:
Arunsandeep G., Chandramohan V. P.
Ключевые слова:
convective drying, temperature and moisture distributions, finite difference method, diffusion coefficient, partial differential equations
Стр:
952
ВЛИЯНИЕ ПЛОТНОСТИ ЛЕСНОГО ГОРЮЧЕГО МАТЕРИАЛА НА ПОДАВЛЕНИЕ ЕГО ТЕРМИЧЕСКОГО РАЗЛОЖЕНИЯ ЖИДКОСТНЫМ АЭРОЗОЛЕМ
Выполнены экспериментальные исследования характерного времени подавления реакции термического
разложения напочвенного покрова хвойных и лиственных лесов и необходимого для этого объема воды.
Эксперименты проводились для типичных лесных горючих материалов (листьев березы и хвоинок ели) при
варьировании плотности их навесок в условиях, типичных для современных систем аэрозольного пожаротушения.
Определены предельные плотности лесного горючего материала, при превышении которых
нецелесообразно увеличивать объем воды при тушении его возгорания.
Автор:
Жданова А. О., Кузнецов Г. В., Стрижак П. А.
Ключевые слова:
лесной горючий материал, очаг пожара, термическое разложение, пламенное горение, подавление горения, вода, аэрозольный поток
Стр:
965
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ПРИРОДНОГО ПОЖАРА НА ДРЕВЕСНЫЙ МАТЕРИАЛ
В лабораторных условиях проведено экспериментальное исследование зажигания древесного материала
при воздействии на него фронта лесного пожара для определения условий воспламенения и горения.
В опытах измерялись температуры поверхности образцов термопарным методом. Были получены зависимости
изменения температуры на поверхности образцов древесины при воздействии на них фронта
низового пожара.
Автор:
В. П. Зима, Д. П. Касымов
Ключевые слова:
древесина, воспламенение, растительные горючие материалы, термопара, физическое моделирование, очаг горения
Стр:
972
МОДЕЛИРОВАНИЕ ГОРЕНИЯ МЕТАНО-ВОЗДУШНОЙ СМЕСИ В ЗАМКНУТОМ СФЕРИЧЕСКОМ ОБЪЕМЕ
Представлены результаты численного моделирования распространения фронта горения метано-воздушной
смеси в замкнутом сферическом объеме с источником воспламенения в центре. Математическая
модель состоит из уравнений сохранения массы, импульса, полной энергии газа с учетом теплопроводности
и химической реакции, уравнений сохранения массы компонентов газовой смеси с учетом их диффузии
и выгорания. Определена скорость перемещения фронта горения, изменение давления в объеме во времени,
время сгорания смеси в зависимости от содержания метана. Показана неоднородность распределения
температуры газа по пространству объема после сгорания смеси
Автор:
А. Ю. Крайнов, К. М. Моисеева
Ключевые слова:
метано-воздушная смесь, сферический объем, скорость горения, математическое моделирование, Махе-эффект
Стр:
977
ОСОБЕННОСТИ СЖИГАНИЯ ПЫЛЕВИДНОГО ТОРФЯНОГО ТОПЛИВА В ВИХРЕВОМ ГОРЕЛОЧНОМ УСТРОЙСТВЕ
Обоснована актуальность разработки и реализации новых схем горения, обеспечивающих стабилизацию
топочного процесса за счет сжигания основного пылевидного топлива без использования дополнительных
источников энергии и высокореакционных топлив. Экспериментально исследованы особенности
сжигания пылевидного торфяного топлива в прямоточном вихревом горелочном устройстве. Определены
режимы устойчивого горения торфяной пыли без добавления высокореакционных газообразных и жидких
топлив, выявлены переходные режимы работы горелочного устройства, анализ которых позволил определить
требуемый характер распределения воздуха при его подаче в зону горения. Исследованы эмиссионные
характеристики сжигания торфяной пыли в закрученном потоке, определены наиболее эффективные условия
организации процесса горения с точки зрения обеспечения высокой полноты сгорания и минимальных
выбросов оксидов азота NOx.
Автор:
А. С. Михайлов, Ш. А. Пиралишвили, Е. Г. Степанов, О. А. Евдокимов, Н. С. Спесивцева
Ключевые слова:
горение, торф, пылевидное сжигание, закрученный поток, вихревое горелочное устройство
Стр:
984
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧИХ ГАЗОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПРОЦЕССЕ ГИПЕРЗВУКОВОЙ МЕТАЛЛИЗАЦИИ СТАЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ
Проведены теоретические и практические исследования влияния параметров горючих газов на термодинамические
характеристики двухфазной струи. Исследовано влияние тепловых параметров горения
алканов на количество воздуха, подаваемого на охлаждение камеры сгорания металлизатора. Выполнена
оценка влияния состава горючей смеси на свойства формируемых стальных покрытий.
Автор:
М. А. Белоцерковский, В. В. Шкурко, А. В. Сосновский, Д. И. Трусов
Ключевые слова:
газотермическое напыление, гиперзвуковая металлизация, металлические покрытия, горючий газ.
Стр:
992
НОВЫЕ СХЕМЫ ЦИФРОВОЙ СПЕКЛ-ФОТОГРАФИИ
Дан обзор и анализ развития спекл-фотографии от первых экспериментов, выполненных в Национальной
физической лаборатории Великобритании, до наших дней. Показана возможность диагностики
турбулентных и трехмерных течений методами спекл-фотографии. Проанализирована одноэкспозиционная
схема спекл-фотографии и возможности использования многоракурсной спекл-фотографии в
реконструктивной томографии сложных трехмерных течений. Анализируются методы, основанные на
спекл-технологиях, такие как Тальбот-интерферометрия, техники PIV и BOS, особое внимание уделяется
использованию новых измерительных технологий в диагностике турбулентных течений и реконструктивной
томографии трехмерных течений.
Автор:
Пенязьков О. Г., Фомин Н. А.
Ключевые слова:
цифровая спекл-фотография, спекл-технологии, спекл-поле, кросс-корреляционный анализ, PIV, BOS, Тальбот-интерферометрия.
Стр:
999
НАЧАЛЬНЫЙ ЭТАП ИСТЕЧЕНИЯ ВСКИПАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ ИЗ ПОЛУБЕСКОНЕЧНОГО КАНАЛА. РЕШЕНИЕ В ВИДЕ ВОЛНЫ РИМАНА
Обсуждается теория волн Римана, которая используется в работе для описания начального этапа
опорожнения трубчатого канала, заполненного вскипающей жидкостью, приведены основные уравнения,
описывающие течение вскипающей жидкости. Построена математическая модель истечения вскипающей
жидкости из трубчатого канала в случае разгерметизации канала на одном конце. Получены
автомодельные решения процесса истечения для начального этапа, когда силы гидравлического трения
несущественны.
Автор:
Хузина Ф. Р., Салиева М. С., Красильников В. А., Набиуллин А. Р.
Ключевые слова:
вскипающая жидкость, автомодельные решения, гидравлическое трение.
Стр:
1016
ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ЛАМИНАРНОМ ВИХРЕВОМ ТЕЧЕНИИ ВОЗДУХА В УЗКОМ КАНАЛЕ С ОДНОРЯДНЫМИ НАКЛОНЕННЫМИ ОВАЛЬНЫМИ ТРАНШЕЯМИ
С использованием многоблочных вычислительных технологий проведен расчет ламинарного течения и теплообмена в периодических модулях плоскопараллельного канала с овальной траншеей в центре, ориентированной под углом 45о
к потоку, при Re = 103
. На основе полученных расчетных данных установлено,
что увеличение максимальной скорости течения в олуненном узком канале в полтора раза приводит
к интенсификации теплообмена в нем и к увеличению теплоотдачи от участка с наклоненной траншеей
на 80% при 25% росте гидравлических потерь по сравнению с гладким плоскопараллельным каналом.
Автор:
С. А. Исаев, А. И. Леонтьев, О. О. Мильман, А. Г. Судаков, А. Е. Усачов, М. Е. Гульцова
Ключевые слова:
интенсификация теплообмена, ламинарное течение воздуха, узкий канал, наклоненные овальные траншеи, однорядный пакет, периодика, пакет VP2/3.
Стр:
1022
ЧИСЛЕННЫЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗМУЩЕННЫХ ДАВЛЕНИЙ В ОКРЕСТНОСТИ ТАНДЕМНОЙ КОМПОНОВКИ
В работе представлены результаты численных расчетов и экспериментов в виде распределений возмущенных давлений, генерируемых тандемной компоновкой схематизированной модели сверхзвукового пассажирского самолета на контрольной поверхности в возмущенной области. Численное решение задачи обтекания геометрической модели и необходимые измерения в эксперименте проводились при числе Маха набегающего потока M = 2.03 и угле атаки a = 3.5о
.
Показан пространственный характер распределения давления по азимутальной координате. Сопоставление
численных расчетов с результатами эксперимента показало их хорошее соответствие на части
профиля, где присутствуют ударные волны от головной части, переднего и заднего крыльев. Ввиду
конструктивных особенностей крепления модели к державке хвостовая ударная волна и спутный след в
эксперименте не моделируется.
Автор:
В. Ф. Волков, Т. А. Киселева, В. Ф. Чиркашенко
Ключевые слова:
сверхзвуковое течение, ударная волна, звуковой удар, тандемная компоновка, моноплан
Стр:
1035
FREE CONVECTIVE FLOW, HEAT AND MASS TRANSFER IN A MICROPOLAR FLUID OVER A SHRINKING SHEET IN THE PRESENCE OF A HEAT SOURCE
The paper considers a free convective flow of a micropolar fluid in the presence of a heat source/sink over a
shrinking sheet. Similarity transformations are used to reduce the governing coupled nonlinear partial differential
equations, namely, the momentum and concentration equations, as well as the nonhomogeneous heat equation, to
a set of nonlinear ordinary differential equations. Their numerical solution is obtained by the Runge–Kutta fourthorder
method accompanied by the shooting technique. The effects of various physical parameters characterizing
the flow are studied. The validation of the present results by the earlier published ones is performed in a particular
case, and good agreement is obtained.
Автор:
S. R. Mishra, J. Mohanty, J. K. Das
Ключевые слова:
micropolar fluid, free convection, shrinking sheet, heat and mass transfer, Runge–Kutta method
Стр:
1043
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ МЕТАЛЛОБЕТОННОГО КОНТЕЙНЕРА С ОТРАБОТАВШИМ ЯДЕРНЫМ ТОПЛИВОМ ПРИ ЕГО ТРАНСПОРТИРОВКЕ
В работе изложена методика и приведены результаты численного моделирования теплового состояния
металлобетонного контейнера с отработавшим ядерным топливом при его транспортировке в специальном
вагоне. Определены максимальные температуры оболочек твэлов для нескольких вариантов загрузки
контейнера топливом с включением отработавшего ядерного топлива с малыми сроками выдержки.
Автор:
Ю. Е. Карякин, В. М. Кузин, А. А. Плетнев, Е. Д. Федорович
Ключевые слова:
металлобетонный контейнер, отработавшее ядерное топливо, тепловой расчет, численное моделирование
Стр:
1050
ВЛИЯНИЕ ТЕПЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЭФФЕКТ УВЕЛИЧЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ВРАЩАЮЩИХСЯ ДИСКОВ С ТОНКИМИ ВЫСОКОМОДУЛЬНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ
На основе общих представлений линейной теории несвязанной термоупругости сформулированы задачи
расчета температурных полей и механического поведения вращающихся дисков с упрочняющими покрытиями.
Разработан единый численный метод интегрирования поставленных задач теплопроводности и
термоупругости и проведены конкретные расчеты несущей способности слоистых дисков. Установлено,
что наличие определенных температурных полей в слоистом диске может препятствовать его упрочнению
при нанесении на поверхность диска тонкого высокомодульного покрытия толщиной 0.1–0.6 мм,
приводящего к резкому упрочнению диска при температуре его естественного состояния.
Автор:
Янковский А. П.
Ключевые слова:
вращающийся диск, жесткое покрытие, упрочнение, разупрочнение, несущая способность, несвязанная термоупругость, тепловое воздействие.
Стр:
1058
ОБОБЩЕННОЕ РЕШЕНИЕ СМЕШАННОЙ ЗАДАЧИ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ МЕТОДОМ ВЗВЕШЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ
На основе метода взвешенной температуры построен алгоритм обобщенного решения краевых задач
теплопроводности в телах канонической формы с граничными условиями общего вида. Установлена
эквивалентность (в предельном смысле) такой задачи и бесконечной системы тождеств, включающих
n-кратные интегральные операторы для температурной функции, начального и граничного условий и внутренних
тепловых источников, и дополнительную граничную функцию (температуру или ее производную
по координате в одной из граничных точек). Решение ряда краевых задач теплопроводности с несимметричными
и смешанными граничными условиями продемонстрировало высокую аппроксимационную точность
предложенного подхода.
Автор:
В. А. Кот
Ключевые слова:
краевая задача, нестационарная теплопроводность, аналитические методы, аппроксимация, метод взвешенной температуры
Стр:
1066
БЛОЧНАЯ ТЕПЛОФИКАЦИОННАЯ ПАРОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА
Рассмотрены перспективы создания децентрализованных парогазовых теплоэлектроцентралей для энергоснабжения
микрорайонов и городов, удаленных от централизованных станций. Предлагается новый тип парогазовых
теплоэлектроцентралей с котлом-утилизатором средних параметров пара и камерой дожигания,
установленной между его ступенями испарения. Показано влияние дожигания топлива на повышение электрической
и тепловой мощности и увеличение удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении.
Автор:
В. В. Бирюк, Е. А. Ларин , М. Ю. Лившиц , Л. П. Шелудько , А. А. Шиманов
Ключевые слова:
децентрализованное теплоснабжение, теплоэлектроцентраль, парогазовая установка, паропроизводительность
Стр:
1089
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ УГЛЕВОДОРОДНЫХ СИСТЕМ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ СМОЛ И АСФАЛЬТЕНОВ
Представлены физико-химические свойства исследуемых углеводородных сред — нефтей и высококипящих фракций. На основании реологических характеристик определен тип жидкостей в соответствии с законом Ньютона, а также наличие аномалии вязкости исследуемых сред при различных температурах. Получены значения энергии тиксотропии нефтей, а также энергии активации вязкого течения исследуемых систем. Выявлен фазовый переход высококипящих фракций при 60о
С. Получены зависимости энтропии вязкого течения исследуемых углеводородных сред при повышении температуры от 10 до 140о
С.
Впервые получены зависимости частоты перескоков молекул углеводородных систем от вязкости.
Автор:
А. А. Бойцова, Н. К. Кондрашева
Ключевые слова:
реология, многокомпонентная углеводородная среда, высококипящие фракции, нефть, структурно-механические свойства, энтропия активации вязкого течения, частота перескоков молекул, петля гистерезиса, энергия тиксотропии, фазовый переход
Стр:
1098
ИССЛЕДОВАНИЕ СМАЧИВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ДЕЭМУЛЬГАТОРОВ ДЛЯ ВЫСОКОВЯЗКИХ И ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЕЙ КАЗАХСТАНА
Приведены экспериментальные данные о динамике смачивания углеводородной поверхности раствором
поверхностно-активного вещества и скорости движения фронта жидкости сквозь твердые компоненты
нефти (смолы, асфальтены, парафины), обработанной углеводородными соединениями.
Автор:
Р. Х. Салахов, Р. Ф. Хамидуллин, З. А. Мансуров, Д. У. Бодыков, М. А. Сейтжанова
Ключевые слова:
высоковязкая нефть, поверхностно-активное вещество, смачивающая способность, деэмульгатор, агрегативная устойчивость
Стр:
1106
УПРАВЛЕНИЕ ПОТОКАМИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ В ЭРОЗИОННОЙ ЛАЗЕРНОЙ ПЛАЗМЕ ГРАФИТОВОЙ МИШЕНИ В ВАКУУМЕ
Исследованы параметры лазерной эрозионной плазмы графитовой мишени при воздействии на нее импульсов Nd 3+:YAG лазера с длиной волны λ = 1064 нм и длительностью импульса τ ~ 20 нс. Обнаружены
две зоны свечения. Одна зона неподвижна и расположена у поверхности мишени в месте воздействия
лазерного излучения. Другая зона свечения движется навстречу лазерному лучу со скоростью ~ 10 км/с.
Предложен метод управления потоками заряженных частиц в эрозионном лазерном факеле.
Автор:
В. К. Гончаров , М. В. Пузырев , В. Ю. Ступакевич
Ключевые слова:
эрозионная лазерная плазма, графитовая мишень, двойной электрический слой
Стр:
1115
УПРАВЛЕНИЕ РАЗМЕРАМИ И ФАЗОВЫМ СОСТАВОМ СУБМИКРОННЫХ ЧАСТИЦ ДИОКСИДА ТИТАНА, СИНТЕЗИРУЕМЫХ В ПРОТОЧНОМ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОМ РЕАКТОРЕ
Выполнено моделирование ряда режимов работы проточного плазмохимического реактора, отличающихся
одним из параметров, что позволило качественно и количественно оценить влияние этих режимов
на газодинамическую структуру течения в реакторе, определяющую размер и фазовый состав синтезируемых
частиц.
Автор:
С. М. Аульченко, Е. В. Картаев
Ключевые слова:
диоксид титана, плазмохимический реактор, квазигазодинамическая система уравнений, гомогенная и гетерогенная реакции, нуклеация, коагуляция
Стр:
1122
РАСЧЕТ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОРИСТЫХ СРЕД ПО ИХ ЦИФРОВЫМ ОБРАЗАМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЕШЕТОЧНЫХ УРАВНЕНИЙ БОЛЬЦМАНА
Исследованы особенности применения моделей SRT и MRT решеточных уравнений Больцмана для расчета
фильтрационных характеристик пористых сред с использованием их цифровых образов. Результаты
расчетов, выполненных на основе этих моделей, сравнивались с результатами аналогичных расчетов,
выполненных с использованием стационарных уравнений Навье–Стокса и уравнения неразрывности. Расчеты
ламинарного течения в трубке с использованием модели MRT имели существенно более высокую
точность по сравнению с аналогичными расчетами по модели SRT и показали независимость от параметра
релаксации. Установлено, что для течения жидкости в поровых каналах модель MRT и уравнения
Навье–Стокса дают сопоставимые результаты, тогда как при использовании модели SRT имеет место
зависимость численного решения от параметра релаксации.
Автор:
Т. Р. Закиров, А. А. Галеев, Е. О. Стаценко, Л. И. Хайдарова
Ключевые слова:
математическое моделирование, решеточные уравнения Больцмана, рентгеновская микротомография, пористые среды
Стр:
1128
ТЕРМИЧЕСКИЕ И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СИСТЕМЫ РАДИОАКТИВНЫЙ ГРАФИТ–ИНЕРТНЫЙ ГАЗ ПРИ НАГРЕВАНИИ. КОМПЬЮТЕРНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
Рассмотрены возможности программного комплекса ТЕРРА для термодинамического моделирования
нагревания системы радиоактивный графит–инертный газ в ядерном реакторе. В результате такого
моделирования определены процессы, протекающие в реакторе с участием актиноидов Eu, Pu и U при нагревании
системы радиоактивный графит–аргон при давлениях 105 и 106 Па, а также константы равновесия
химических реакций и влияние на них давления. Изучены теплофизические свойства системы и установлено
влияние давления на ее удельный объем, теплоемкость и молярную массу газовой фазы и массовую
долю конденсированной фазы.
Автор:
Н. М. Барбин, Т. С. Колбин, Д. И. Терентьев, С. Г. Алексеев, И. А. Кайбичев
Ключевые слова:
термодинамическое моделирование, константы равновесия, радиоактивный графит, радионуклиды, нагревание.
Стр:
1139
ОСОБЕННОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЖИДКОСТЕЙ МЕТОДОМ ЛАЗЕРНОЙ ВСПЫШКИ
По результатам математического моделирования процессов теплопроводности в условиях, соответствующих
экспериментам по определению теплофизических характеристик жидкостей методом лазерной
вспышки, обоснованы возможные диапазоны изменения основных факторов. Установлены значения
тепловых потоков и толщин слоев жидкости, обеспечивающих минимальные погрешности определения
температуропроводности жидкости при воздействии на поверхность измерительной ячейки лазерной
вспышки конечной длительности.
Автор:
М. Д. Кац, И. М. Кац
Ключевые слова:
метод лазерной вспышки, температуропроводность жидкости, толщина слоя, тепловой поток, методические погрешности, уравнения теплопроводности, численное решение.
Стр:
1150
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТАКТНОГО ТЕРМИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ В ЗОНЕ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ СОПРИКАСАЮЩИХСЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Впервые экспериментально определен диапазон значений абсолютного контактного термического сопротивления
в зоне резьбового соединения двух деталей цилиндрической формы из алюминиевого сплава
с длиной резьбы, превышающей ее диаметр более чем в 3 раза, при изменении передаваемого теплового
потока в диапазоне значений от 4.5 до 78.5 Вт. Показано влияние величины передаваемого теплового
потока, наличия теплопроводной среды в контактной зоне и условий затяжки резьбы на контактное
термическое сопротивление. Установлено, что в резьбовом соединении длиной 53 мм, диаметром резьбы
14 мм и шагом резьбы 0.5 мм без применения теплопроводной среды в зоне контакта с увеличением передаваемого
теплового потока от 4.5 до 78.5 Вт значение контактного термического сопротивления без затяжки
резьбы уменьшается с 0.35 до 0.18о
С/Вт. Затяжка резьбы до упора приводит к несущественному
уменьшению значения контактного термического сопротивления. Вместе с тем, введение в зону контакта
резьбового соединения теплопроводной пасты КПТ-8 снижает термическое сопротивление контакта
в 2.2 раза при минимальном передаваемом тепловом потоке (4.5 Вт) и в 1.6 раза — при максимальном
тепловом потоке (78.5 Вт).
Автор:
Ю. Е. Николаенко, А. С. Постол
Ключевые слова:
контактный теплообмен, термическое сопротивление, резьбовое соединение, тепловая труба, светоизлучающий модуль
Стр:
1157
О ДИССОЦИАЦИИ ВОДЫ
Представлены результаты исследования диссоциации воды в движущихся водных системах
Автор:
Кочурова Н. Н., Коротких О. П., Абдулин Н. Г., Киприанов А. А., Айрапетова Е. Р., Караев Р. Р., Petzold G.
Ключевые слова:
степень диссоциации молекул воды, динамическое поверхностное натяжение, электризация поверхности.
Стр:
1164