ТОМ 92, №4

ДИФФУЗИОННАЯ МОДЕЛЬ С УЧЕТОМ РЕЛАКСАЦИОННОГО ПЕРЕНОСА ВЕЩЕСТВА ДЛЯ ОПИСАНИЯ СТАЦИОНАРНОЙ РАБОТЫ РЕАКТОРА ПРИ НАЛИЧИИ ТРЕХ РЕЖИМОВ
Рассматривается нелинейная краевая задача, описывающая работу проточного изотермического реактора при учете релаксации потока вещества. В качестве источника вещества принят кинетический закон, соответствующий автокаталитической реакции определенного вида. Определяются возможные решения при стандартных граничных условиях Данквертса. За основу математической модели взята предельная форма уравнений релаксационной модели. Анализируется смена режимов работы реакторов при наличии трех решений уравнений процесса.  
Автор:  А. И. Мошинский
Ключевые слова:  реактор, устойчивость, автокаталитический закон, число Пекле, конвективный перенос, релаксационный перенос
Стр:  863

О ВОЗМОЖНОСТИ УЛУЧШЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМ МНОГОПОТОЧНОГО ТЕПЛООБМЕНА
Рассмотрено влияние изменения фазового состояния части потоков на оптимальную организацию и минимально-возможное производство энтропии в многопоточной теплообменной системе. Для ньютоновской кинетики теплообмена получены расчетные формулы для оптимального распределения суммарной поверхности между теплообменниками и алгоритм выбора контактирующих потоков и отношения абсолютных температур нагреваемых и греющих потоков.   
Автор:  А. М. Цирлин, А. А. Ахременков
Ключевые слова:  многопоточный теплообмен, теплообмен при конденсации/испарении
Стр:  872

НЕСТАЦИОНАРНЫЙ ПЕРЕНОС КОМПОНЕНТОВ ИЗОТОПНОЙ СМЕСИ В РЕЗУЛЬТАТЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПОТОКОВ КАСКАДА
Проведено моделирование нестационарного процесса, вызванного изменением величин потоков легкой и тяжелой фракций каскада на примере разделения изотопов германия. Показан характер изменения концентраций изотопов в ступенях и потоках каскада в зависимости от конечных величин потоков. Установлено, что в ходе нестационарного процесса возможно получение изотопов промежуточных масс с концентрацией, существенно превышающей предельно достижимые значения для трехпоточного каскада.  
Автор:  А. А. Орлов, А. А. Ушаков, В. П. Совач
Ключевые слова:  каскад, изотоп, разделение изотопов, германий, нестационарный процесс, математическая модель, изотопная смесь
Стр:  881

МОДЕЛИРОВАНИЕ ГАРМОНИЧЕСКИХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ И МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ В ОБЛАСТЯХ СЛОЖНЫХ ТОРОИДАЛЬНЫХ ФОРМ НА ОСНОВЕ МЕТОДА РАЗДЕЛЕНИЯ ПЕРЕМЕННЫХ
Рассмотрены основные краевые задачи расчета гармонических физических полей для тороидальных форм (в том числе для сложных секторов и секторов с нелинейными краевыми условиями) на основе точного аналитического представления решения в виде ряда по тороидальным гармоникам. Полученные результаты могут использоваться при расчете гармонических полей в задачах тепломассообмена и электромагнетизма, коэффициентов среды конкретных технических объектов торообразной формы, а также в качестве тестовой задачи при использовании других методов.   
Автор:  С. А. Некрасов
Ключевые слова:  краевая задача, гармоническое физическое поле, уравнения Лапласа, разделение переменных. тороидальная система координат
Стр:  889

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДАВЛЕНИЯ НА РАЗДЕЛЕНИЕ ГАЗОВОЙ СМЕСИ С ДВУОКИСЬЮ УГЛЕРОДА
Проведены экспериментальные исследования по оценке влияния давления на интенсивность разделения компонентов смеси с обогащением результирующей смеси тяжелым компонентом для системы 0.082CO₂ + 0.918N₂–N₂. Показано, что проникающая способность углекислого газа возрастает с повышением давления. Для рассматриваемой системы определен коэффициент разделения, а также в рамках линейной теории устойчивости построена карта устойчивости.   
Автор:  М. С. Молдабекова, М. К. Асембаева, О. В. Федоренко
Ключевые слова:  многокомпонентная смесь, диффузия газов, двухколбовый метод, коэффициент разделения.
Стр:  901

НЕСТАЦИОНАРНЫЙ МАССОПЕРЕНОС И УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ПРИ ЛАМИНАРНОМ ДВИЖЕНИИ ЖИДКОСТИ В НАСАДОЧНЫХ АППАРАТАХ
Получены приближенные решения уравнений нестационарного массопереноса в насадочных аппаратах и предложен метод их расчета в условиях ламинарного движения жидкой фазы и вытеснения газа. На основе уравнений нестационарного массопереноса решена задача управления насадочными аппаратами. Решения уравнений получены в виде разложения функций в тригонометрический ряд, представлены формулы для определения значений членов ряда. Начальными условиями для уравнений нестационарного массопереноса являются уравнения стационарного процесса. Получены точное и приближенное решения уравнений стационарного массопереноса, на основе которых предложен алгоритм проектирования насадочных аппаратов. Произведен расчет процесса абсорбции паров ацетона из воздуха водой. Представлены графики управления, изменения концентрации при управлении и различных возмущениях.  
Автор:  Д. В. Елизаров, Р. Р. Шавалеев, В. В. Елизаров
Ключевые слова:  массоперенос, математическая модель, проектирование, управление процессом, колонна насадочного типа, насадка, абсорбция
Стр:  906

ИССЛЕДОВАНИЕ СТАБИЛЬНОСТИ ФТОРИДА ВОДОРОДА В УСЛОВИЯХ ПРОТЕКАНИЯ РЕАКЦИИ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДЯНОГО ГАЗА
Основной целью исследования являлось доказательство стабильности фторида водорода в условиях протекания реакции получения водяного газа. Проведены расчеты термодинамически равновесного состава веществ в системе элементов C–H–F–O и показано, что при избытке углерода и температуре 1000−2000 K основными компонентами смеси являются моно- и диоксид углерода, водород, метан, фторид водорода, а фториды и оксифториды углерода отсутствуют. При температуре выше 1300 K термодинамически равновесная смесь состоит из монооксида углерода, водорода и фторида водорода. Результаты расчета подтверждены лабораторными экспериментами, в которых в составе продуктов взаимодействия воды и углерода в присутствии фторида водорода при температуре порядка 1500 K было обнаружено единственное фторсодержащее вещество — фторид водорода. Полученные результаты могут стать основой технологии получения безводного фторида водорода из его водных растворов, в том числе азеотропного, высокотемпературным взаимодействием водяного пара и углерода при температуре выше 1000 K.  
Автор:  В. В. Капустин, Д. С. Пашкевич, В. А. Талалов, Д. А. Мухортов2 , Ю. И. Алексеев, В. Б. Петров, П. С. Камбур, М. П. Камбур, О. Н. Вознюк
Ключевые слова:  фторид водорода, углерод, реакция получения водяного газа, гетерогенное горение
Стр:  917

ВЛИЯНИЕ ТОПОЛОГИИ ТЕЛА НА ЕГО МАССОПРОВОДНОСТЬ
Сформулирована задача массопереноса в теле при постоянной концентрации распределяемого вещества у поверхности тела. Задача решена аналитически на основе обобщенного дифференциального уравнения массопроводности (диффузии) для тел разной формы (неограниченной пластины, бесконечного цилиндра, шара). Численно проанализировано влияние топологии тела на изменение во времени концентрации распределяемого вещества в его центральной точке, среднеобъемной концентрации этого вещества в теле и градиента концентрации распределяемого вещества у поверхности тела.   
Автор:  С. П. Рудобашта, Э. М. Карташов, Г. А. Зуева
Ключевые слова:  распределяемое вещество, кинетика, массопроводность, топология
Стр:  927

ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ИСПАРЕНИЯ КАПЕЛЬ ВОДЫ
С применением пакета Ansys Fluent разработана модель тепломассопереноса в однородных каплях воды и каплях воды с твердым включением для исследования высокотемпературного испарения таких капель. Проведена оценка влияния размеров капель, толщины их паровой оболочки, температуропроводности воды в них, размера включения в каплях и температуры окружающей капли газовой среды на время их существования. Изучены закономерности прогрева однородных и неоднородных капель воды с учетом и без учета излучения тепла слоем водяного пара и получены аппроксимационные выражения для моделирования их испарения  
Автор:  Д. В. Антонов, О. В. Высокоморная, Г. В. Кузнецов, М. В. Пискунов
Ключевые слова:  высокотемпературные газы, парогазовая смесь, однородные и неоднородные капли воды, включение, испарение, парообразование, тепловое излучение
Стр:  936

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГИДРАТАЦИИ НА ТЕПЛОТУ ИСПАРЕНИЯ ВОДЫ ИЗ РАСТВОРОВ САХАРОЗЫ
Выполнен анализ литературных данных о гидратации сахарозы. Выбрана платформа наиболее надежных экспериментальных данных. В дифференциальном микрокалориметре испарения в процессе непрерывного обезвоживания раствора с начальным содержанием сахарозы 12.5 мас.% измерена удельная теплота испарения воды. Получены кривые зависимости приведенной удельной теплоты испарения от концентрации раствора при 40, 60 и 80^о С. Определено влияние степени гидратации сахарозы на удельную теплоту испарения. Показано, что в интервале от исходной концентрации раствора, со степенью гидратации сахарозы N = 20, до содержания сахарозы ~65 мас.% (N = ~ 6) удельная теплота испарения постепенно возрастает от величины, близкой к теплоте испарения чистой воды, до значений, превышающих ее на 3–4%. Наиболее значительное возрастание удельной теплоты испарения (7–10%) зарегистрировано при удалении воды, связанной с гидроксильными группами сахарозы в экваториальном положении при N ≤ 6. Обосновывается тезис о сильно и слабо связанной гидратной воде в растворах сахарозы.
Автор:  В. А. Михайлик, Н. В. Дмитренко, Ю. Ф. Снежкин
Ключевые слова:  дифференциальная сканирующая калориметрия, калориметрия испарения, сахароза, гидратация, свободная и гидратная вода, теплота испарения
Стр:  945

ГИДРОДИНАМИКА ЦЕНТРОБЕЖНОЙ НЕЛИНЕЙНО-УПРУГО-ВЯЗКОЙ ЖИДКОЙ ПЛЕНКИ
Рассмотрено пленочное течение нелинейно-упруго-вязкой жидкости по поверхности вращающейся криволинейной насадки с учетом отставания. Реологическая модель — модель Уайта–Метцнера. Задача решена методом интегральных соотношений с использованием приближений Кармана (κ = 0) и Лейбензона (κ = 1). Получены два алгебраических уравнения с двумя неизвестными, которые реализованы методом итераций. Приведены экспериментальные данные.  
Автор:  Н. Х. Зиннатуллин, Г. Н. Зиннатуллина, Е. И. Кульментьева
Ключевые слова:  жидкость Уайта–Метцнера, пленка жидкости, центробежное поле, интегральные соотношения, эксперименты
Стр:  953

ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ И ВНУТРИОБЪЕМНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГОРЕНИЯ НА ВРЕМЯ ВЫГОРАНИЯ ЧАСТИЦ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ ПОЛИМЕРНОЙ МИКРОСТРУКТУРЫ
Исследовано влияние характеристик внешнего и внутриобъемного горения на время выгорания частиц твердых топлив полимерной микроструктуры. В кинетическом, диффузионно-релаксационном и переходном режимах внутриобъемного горения проанализировано взаимное влияние энергии активации, температурного фактора, размеров частиц, времени релаксации на время выгорания частиц топлив полимерной микроструктуры.   
Автор:  В. И. Попов
Ключевые слова:  топлива полимерной микроструктуры, модели горения, кинетический, переходной и диффузионно-релаксационный режимы, время выгорания частицы.
Стр:  959

МОДЕЛЬ ВИХРЕВЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ ВОЛНЫ ГОРЕНИЯ
Предложена модель описания взаимодействия вихревых возмущений с волной горения. В отличие от известных подходов, возмущения носят случайный характер, а их пространственная структура определяется корреляционной функцией с масштабом вихря (цветной шум)  
Автор:  Ю. В. Полежаев , О. Г. Стоник, В. Д. Гешеле, С. А. Ковалев
Ключевые слова:  вибрационное горение, волна горения, вихревые возмущения
Стр:  967

ТОПЛИВО ИЗ НЕФТЯНЫХ ШЛАМОВ
На основании комплекса исследований термической обработки различных видов нефтяных шламов разработана термохимическая технология, создано опытное оборудование и показана возможность эффективного получения жидких и газообразных топлив путем парового термолиза шламов и последующей газификации твердых остатков термолиза.   
Автор:  Г. И. Журавский
Ключевые слова:  нефтяные шламы, термохимическая технология, опытное оборудование, паровой термолиз, газификация
Стр:  971

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОБРАТНАЯ ЗАДАЧА РАДИАЦИОННОГО ТЕПЛООБМЕНА ПРИМЕНИТЕЛЬНО К РАЗРАБОТКЕ РЕЗЕРВНЫХ СИСТЕМ ОРИЕНТАЦИИ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
В настоящее время определение углового положения малых космических аппаратов, как правило, осуществляется с помощью солнечных датчиков, магнитометров, датчиков угловой скорости, а для сложных задач, требующих высокой точности, применяются звездные датчики. Каждая система в отдельности имеет свои достоинства и недостатки, поэтому для их устранения применяют комбинированные системы. Также для повышения надежности аппарата приходится прибегать к резервированию датчиков. Все эти нюансы приводят к повышению материалоемкости и к усложнению синхронизации систем между собой. В данной работе анализируются возможности создания и использования основной или резервной системы ориентации для малых космических аппаратов с использованием датчиков радиационных тепловых потоков на основе методологии обратных задач теплообмена. Данная система позволит проводить проверку и коррекцию углового положения аппарата  
Автор:  А. В. Ненарокомов, Е. В. Чебаков, И. В. Крайнова, А. В. Моржухина, Д. Л. Ревизников, Д. М. Титов
Ключевые слова:  определение ориентации космических аппаратов, датчики тепловых потоков, тепловое воздействие на космический аппарат, обратные задачи теплообмена.
Стр:  979

ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЦИЛИНДРА ПОТОКОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ СРЕДЫ В КОЛЬЦЕВОМ КАНАЛЕ
Предложена математическая модель сопряженного теплообмена в гетерогенной системе "твердое тело–газожидкостная среда" с учетом описания пузырькового парообразования в потоке жидкости. Рассмотрена двухмерная нестационарная постановка, учитывающая осесимметричность течения потока охлаждающей среды относительно продольной оси цилиндра. Приведены результаты численных расчетов теплофизических параметров при охлаждении высокотемпературного металлического цилиндра из конструкционной стали потоком газожидкостной среды в кольцевом канале. Оценивается влияние скорости потока на значение концентрации пара в жидкости и закономерности охлаждения металлического цилиндра. Производится анализ влияния образования, роста и движения пузырьков пара в жидкости на распределение теплового потока по поверхности сопряженной границы металлического цилиндра и газожидкостной среды.  
Автор:  С. С. Макаров, А. М. Липанов, А. И. Карпов
Ключевые слова:  газожидкостная среда, высокотемпературный металлический цилиндр, парообразование, сопряженный теплообмен, численное моделирование
Стр:  988

МОДЕЛИРОВАНИЕ ВНЕШНИХ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК НА КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ В ТЕРМОБАРОКАМЕРЕ
Представлены метод и алгоритм решения задачи воспроизведения тепловых нагрузок на поверхность космического аппарата в термобарокамере с максимально возможной точностью с помощью излучающей системы, включающей в себя термоэкраны и галогенные лампы накаливания. В вычислительных экспериментах, выполненных для характерного теплового нагружения поверхности космического аппарата, продемонстрирована возможность существенного повышения точности решения задачи за счет объединения термоэкранов и ламп накаливания в единую излучающую систему  
Автор:  А. В. Колесников, А. В. Палешкин, Ш. О. Сыздыков
Ключевые слова:  термобарокамера, термоэкраны, галогенные лампы накаливания, моделирование, тепловые нагрузки, оптимизация, космический аппарат.
Стр:  997

ОБ ОБОСНОВАННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НА ПРАКТИКЕ ПРЯМОГО ЯВНОГО МЕТОДА РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ОБГАРА
Предложен новый метод решения уравнения обгара, позволяющий использовать результаты строгих расчетно-теоретических исследований в части газовой динамики и конвективного теплообмена у поверхности тела, обтекаемого потоком воздуха.  
Автор:  Горский В. В.
Ключевые слова:  тепловая защита, обгарная форма тела, абляция, углеродный материал
Стр:  1004

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДЖОУЛЕВОЙ ДИССИПАЦИИ НА ТЕПЛООБМЕН И МАГНИТНУЮ ГИДРОДИНАМИКУ ЖИДКОСТИ В СФЕРИЧЕСКОМ СЛОЕ. Ч. II
Приведены результаты численного моделирования конвективного теплообмена в слое электропроводящей жидкости между двумя изотермическими концентрическими сферами. Исследовано влияние диссипации джоулева тепла в этой жидкости на структуру ее течения, а также на поля температуры и магнитной индукции и распределение чисел Нуссельта в сферическом жидком слое. Получены уравнения подобия теплообмена в этом слое для случая, когда ускорение свободного падения направлено к центру концентрических сфер. 
 
Автор:  С. В. Соловьев
Ключевые слова:  математическое моделирование, конвективный теплообмен, диссипация джоулева тепла, магнитная гидродинамика, сферический слой, уравнение подобия
Стр:  1009

ПАРАБОЛИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ В ЗАДАЧАХ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ. 3. ПОЛУОГРАНИЧЕННОЕ ПРОСТРАНСТВО С ЗАДАННЫМ ВНЕШНИМ ТЕПЛОВЫМ ПОТОКОМ
Рассмотрено несколько подходов к оптимизации показателя степени n параболического температурного профиля для полуограниченного пространства при граничном условии второго рода, предусматривающем задание внешнего теплового потока. Предложена оптимизационная схема с минимизацией новой нормы ошибки, оценивающей модуль температурного отклонения, которая является более действенной, чем схема Т. Майера с минимизацией нормы Лангфорда. С использованием новых гибридных интегральных методов получены параболические решения на основе интеграла температурного момента в различных модификациях и интеграла момента теплового потока, определяющие температуру поверхности с очень высокой точностью. В качестве иллюстративного примера рассмотрена задача задания на поверхности полуограниченного пространства импульсного теплового потока с временной зависимостью в виде квадратичной параболы. Аппроксимационные ошибки параболических решений, полученных на основе предложенных гибридных интегральных методов, составили сотые и тысячные доли процента, что на один–два порядка меньше ошибок решений, даваемых известными интегральными методами HBIM, RIM и CIM с оптимизацией показателя степени n на основе минимизации нормы Лангфорда.   
Автор:  В. А. Кот
Ключевые слова:  фронт температурного возмущения, интеграл температурного момента, интеграл момента теплового потока, интегральный метод теплового баланса, гибридный интегральный метод
Стр:  1020

INFLUENCE OF THE MANIFOLD CONFIGURATION OF PULSATING HEAT PIPES ON THEIR PERFORMANCE
The performance characteristics of three air to air pulsating heat pipes with R1233zd as a working fluid for cooling an electronic cabinet are presented. Each of these pipes comprises two coolers staked in one unit of dimension 36×19×5 cm³ , constructed with extruded multiport tubes and louvered fins brazed together. These pipes differ from each other only in their manifold configuration achieved by having fluid distribution plates at the evaporator and condenser manifolds to provide a serial connection of the flow paths. The experiments were performed with PHPs of only one type, composed of two coolers in stack and turned through 90° on their narrow side. A new parameter, representing the rate of pressure pulsations in a PHP, was introduced into consideration, and it is shown that this parameter correlates with the PHP performance  
Автор:  Agostini B., Torresin D., Bortolato M.
Ключевые слова:  pulsating heat pipe, two-phase flow, electronic cabinet, cooling
Стр:  1042

SYNTHESIS OF REINFORCED CERAMIC MATRIX COMPOSITE BASED ON SiC AND NANOCARBON MESH
Most modern matrix composite materials employ a variety of carbon nanofillers to improve their mechanical,
electrical, and functional properties. Nanofillers are separately implanted into the initial ceramic matrix, which
complicates the composite manufacturing technology and increases the final cost. In this work, the synthesis of
nanocarbon fillers was carried out using a high-temperature (1200^oC) pyrolysis of phenolic resin directly inside the
silicon carbide matrix. This results in the formation of a continuous 3D nanocarbon mesh uniformly binding and
reinforcing the final product throughout the volume. The nanocarbon filler synthesized in the SiC matrix contains
two allotropic carbon forms: nanographite and nanofibers. The study of the features of the carbon structure and
morphology showed that during the pyrolysis the multilayered nanographite structures had been formed on the
surface of SiC grains of average crystallite size equal to 20–35 nm. In the matrix pores, carbon nanofibers a few
micrometers in length and 20–40 nanometers in diameter are synthesized. The reiteration of the phenolic resin
impregnation–pyrolysis cycle increased the free carbon content from 4 to 7 wt.% for once and twice impregnated
and pyrolyzed samples, respectively, and the Young's modulus, from 50.7 to 94.3 GPa. The obtained carbon content
and structure are appropriate to produce C/SiC composite for application of ceramics and electrodes.
 
Автор:  D. V. Solovei, P. S. Grinchuk, H. M. Abuhimd, M. S. Alshahrani, M. V. Kiyashko, M. O. Stepkin, A. V Akulich, A. A. Khort
Ключевые слова:  SiC, nanographite, carbon nanofibers, ceramic matrix composite
Стр:  1050

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕЛИЕВОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ МИКРОСФЕРИЧЕСКИХ МЕМБРАН ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ВРЕМЕННОЙ ЗАВИСИМОСТИ ПОГЛОЩЕНИЯ ИМИ ГЕЛИЯ
Разработана математическая модель и на ее основе решена задача определения распределения параметров микроскопических мембранных элементов (микросфер) по кривой поглощения ими гелия.   
Автор:  А. С. Верещагин, И. В. Казанин, В. Н. Зиновьев, А. Ю. Пак, В. А. Лебига, В. М. Фомин
Ключевые слова:  проницаемость, гелий, микросфера, обратная задача, метод Прони.
Стр:  1059

ДИНАМИКА РАДИАЛЬНОЙ ПРОПИТКИ МАТЕРИАЛА ДИСПЕРСНОЙ СРЕДОЙ
Исследованы процессы капиллярного впитывания жидкости материалом. Предложена конструкция устройства, предназначенного для оценки физико-химического состояния материала по динамике его пропитки. С учетом конструкции устройства и особенностей движения жидкости в капиллярной системе исследуемого материала получены дифференциальные уравнения, описывающие динамику его пропитки. Приведены и проанализированы результаты экспериментальных исследований круговой пропитки бумаги различными дисперсными средами. На основе полученных данных построены модельные зависимости, с использованием которых проведена оптимизация конструкции разработанного устройства.  
Автор:  Н. М. Олиферович, Д. А. Гринюк, И. О. Оробей, И. Г. Сухорукова
Ключевые слова:  смачивание, капиллярное впитывание, дисперсная среда, пористость
Стр:  1065

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАКАЧКИ ЖИДКОСТИ В СКВАЖИНУ С РАЗВИТИЕМ ТРЕЩИНЫ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА ПЛАСТА
Обсуждаются результаты численного моделирования закачки ньютоновской жидкости в скважину с образованием в продуктивном пласте трещины гидравлического разрыва. Изучено влияние проницаемости пласта и эффекта влияния ствола скважины на развитие техногенной трещины в пласте, давление в скважине и расход жидкости на ее забое.   
Автор:  А. Я. Давлетбаев, З. С. Мухаметова
Ключевые слова:  низкопроницаемый пласт, гидравлический разрыв пласта, эффект влияния ствола скважины, нагнетательный тест.
Стр:  1074

ОСОБЕННОСТИ ТЕРМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОРИСТЫЙ АЦЕТАТЦЕЛЛЮЛОЗНЫЙ КОМПОЗИТНЫЙ МАТЕРИАЛ
Представлен анализ термического воздействия на промышленный образец композитного пористого пленочного ацетатцеллюлозного материала марки МГА-95 методом дифференциально-сканирующей калориметрии. При исследовании воздушно-сухого и водонасыщенного образцов отмечается перераспределение соотношения между количеством совершенных кристаллических структур в кристаллитах, имеющих разные величины энтальпии плавления, которое уменьшается для низкотемпературной фазы с 6.06 до 0.99 кДж/кг, а для высокотемпературной — с 1.99 до 1.72 кДж/кг. Суммарная энтальпия плавления эндотермических пиков изменяется с 8.57 до 6.55 кДж/кг, что указывает на снижение кристалличности в водонасыщенном образце полимерной композитной пленки МГА-95.   
Автор:  С. И. Лазарев, Ю. М. Головин, С. В. Ковалев, А. А. Левин
Ключевые слова:  пористая пленка, кристалличность, аморфность, связанная вода, дифференциальносканирующая калориметрия
Стр:  1083

ВЛИЯНИЕ ТЕПЛО- И МАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ЖИДКОСТНО-КОЛЬЦЕВОМ ВАКУУМНОМ НАСОСЕ НА ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Разработана математическая модель процесса сжатия газов в жидкостно-кольцевом вакуумном насосе. Модель реализована в среде универсальной моделирующей программы ChemCad в многокомпонентной постановке без ограничения числа фаз, возникающих в рабочей системе насоса. Адекватность модели подтверждена обработкой многочисленных экспериментальных данных, и она может быть непосредственно интегрирована в среду ChemCad или использована автономно для определения влияния тепло- и массообменных процессов, протекающих в жидкостно-кольцевом вакуумном насосе, на его эксплуатационные характеристики.  
Автор:  Э. В. Осипов, Э. Ш. Теляков, Р. М. Латыйпов, Д. Бугембе
Ключевые слова:  жидкостно-кольцевой вакуумный насос, тепло- и массообмен, фазовые переходы, математическое моделирование.
Стр:  1089

NUMERICAL STUDY OF LAMINAR NATURAL CONVECTION IN A FINNED ANNULUS: LOW ISOTHERMAL BLOCKS POSITIONS
Natural convection in a finned concentric annulus filled with air is numerically simulated, using the centered finite difference method if the alternating direction implicit scheme is taken into account. Two isothermal blocks are attached to the inner cylinder and placed symmetrically in the low section of the annulus. The radius ratio, as well as the dimensionless width and height of the blocks, are kept constant. The effect of the Rayleigh number Ra varying between 1000 and 10,000 on the flow pattern and heat transfer rate is discussed. It is shown that unicellular and bicellular flows are observed and the blocks increase the overall heat transfer rate for the studied range of Ra.  
Автор:  Touzani S., Idrissi A., Cheddadi A., Ouazzani M. T.
Ключевые слова:  natural convection, isothermal blocks, concentric annulus, finite difference, heat transfer enhancement
Стр:  1099

МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ОБОБЩЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ФРЕОНОВ В РАЗЛИЧНЫХ АГРЕГАТНЫХ СОСТОЯНИЯХ
Разработан метод построения обобщенных зависимостей приведенной теплопроводности фреонов от их температуры на линиях насыщения жидкости и пара и при давлении 0.1 МПа, основанный на принципе минимизации свободной энергии Гельмгольца. Проведен выбор масштаба искомой функции и ее аргументов по минимуму характеристической функции, что позволило получить расчетные формулы для определения искомых свойств исследуемых веществ с погрешностью, не превышающей ошибки эксперимента.  
Автор:  Б. А. Арутюнов, А. В. Козлов
Ключевые слова:  фреоны, минимум свободной энергии Гельмгольца, теплопроводность, масштаб приведения
Стр:  1106

К ВЛИЯНИЮ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АНИЗОТРОПНОГО МАТЕРИАЛА ТЕРМОУПРУГИХ ОБОЛОЧЕК НА ИХ НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ
Рассматривается напряженно-деформированное состояние круговых цилиндрических оболочек с локализованным распределением температуры по их поверхности и перепадом температуры по толщине. Исследовано влияние физико-механических свойств ортотропного материала таких оболочек на величину напряжений в них и характер их нормального перемещения.  
Автор:  Б. В. Нерубайло
Ключевые слова:  круговая цилиндрическая оболочка, ортотропный материал, термоупругие напряжения, дифференциальное уравнение, ряд Фурье
Стр:  1114

ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ