ТОМ 78,
НАНОМАСШТАБНЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ ДИСКРЕТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ЭНЕРГИИ
Исследованы физические основы дискретно-импульсной трансформации энергии в жидкостных дисперсных гетерогенных системах. Приведена классификация рабочих элементов и физических процессов, реализующих временные и линейные наномасштабные эффекты. Рассмотрены примеры физико-химических нанопроцессов.
Автор:
А. А. Долинский, Б. И. Басок
Стр:
15
ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ
Дан краткий анализ возможностей применения сорбционных тепловых насосов в Республике Беларусь. Основное внимание уделено тепловым насосам небольшой мощности, используемым для систем кондиционирования с автоматическим переключением из состояния нагрева в состояние охлаждения (воздух/вода). Одним из важных компонентов сорбционных тепловых насосов является низкотемпературный источник энергии, который существенно влияет на конструкцию теплового насоса с точки зрения экономики и охраны окружающей среды.
Автор:
Л. Л. Васильев
Стр:
23
ДРОБНЫЙ ИНТЕГРОДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТЕПЛО- И МАССОПЕРЕНОСА
Применение методов дробного интегродифференциального анализа к неоднородному каноническому уравнению теплопроводности (диффузии) с неоднородными граничными условиями позволило впервые свести каноническое уравнение теплопроводности к трем уравнениям более низкого порядка, содержащим операторы дробной производной. Приведены примеры и анализ тех новых принципиальных возможностей, которые открывает такой подход к широкому классу задач тепломассообмена, горения, самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и др.
Автор:
Л. П. Холпанов, С. Е. Закиев
Стр:
35
КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН ПРИ УСКОРЕННОМ ОХЛАЖДЕНИИ ПРОКАТА
Рассмотрена инженерная методика расчета конвективного теплообмена при ускоренном охлаждении горячего проката в спутном потоке воды. Приведены экспериментальные значения коэффициента теплоотдачи. Представлен энергосберегающий режим охлаждения арматурного проката в условиях ОАО КГМК "Криворожсталь".
Автор:
А. А. Рыбалов, В. И. Губинский
Стр:
54
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА, ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ И УСАДКИ С ЦЕЛЬЮ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССА СУШКИ ТЕРМОЛАБИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Представлены математическая модель и численный метод расчета процессов тепломассопереноса, фазовых превращений и усадки при сушке коллоидных капиллярно-пористых тел, позволяющие проводить многовариантные расчеты полей температуры, объемной концентрации и давления в каждом из компонентов связанного вещества. Излагается способ обезвоживания термолабильных материалов, который позволяет свести к минимуму время сушки и обеспечить энерго- и ресурсосбережение.
Автор:
Н. И. Никитенко, Ю. Ф. Снежкин, Н. Н. Сороковая
Стр:
74
НАНОМАСШТАБНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ПИЩЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ
Рассмотрена рабочая ячейка с наномасштабной оболочкой и каналами для жидких пищевых систем. Дано термодинамическое обоснование нанопроцессов. Проведен анализ электрокинетических эффектов при экстрагировании, баротермической активации сырья. Установлены условия инициирования и развития бародиффузии в процессах тепломассопереноса. Рассмотрена энергетика нанопроцессов при пастеризации, сушке, концентрировании, экстрагировании.
Автор:
О. Г. Бурдо
Стр:
88
ВЛИЯНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ И ГРАНИЧНЫХ ЭФФЕКТОВ НА РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЭНЕРГИИ В ОДНОМЕРНОЙ ЦЕПОЧКЕ ЧАСТИЦ
Методом компьютерного моделирования исследована одномерная система (цепочка) частиц, взаимодействующих между собой и с подложкой. Частицы на границах цепочки, рассматриваемые изолированно, представляют собой автоколебательные системы. Изучено влияние параметров системы на перенос энергии по цепочке, исследовано поведение системы в переходном и установившихся режимах движения. Показано, что стационарные состояния системы характеризуются неоднородным распределением средних квадратов скорости (температуры) частиц по длине цепочки. Установлена корреляция между увеличением термического сопротивления системы и усилением ее структурирования.
Автор:
В. С. Вихренко, С. В. Дубинин
Стр:
94
ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ ПРОЦЕССОВ И ВНЕШНИХ ПОЛЕЙ НА ЯВЛЕНИЯ ПЕРЕНОСА И ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ В АЭРОЗОЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
Теоретически исследовано влияние размерных эффектов, поверхностных явлений и резонансного излучения на процессы переноса и фазовые превращения в аэрозольных системах с наноразмерными частицами.
Автор:
В. В. Левданский, И. Смолик, П. Моравец
Стр:
101
МОДЕЛИРОВАНИЕ НАГРЕВА БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ ПРИ УВЧ-ТЕРАПИИ
Представлена физико-математическая модель распределения температуры на поверхности и внутри биологического объекта (рука человека) при действии на него ультравысокочастотного электрического поля (40.68 МГц) в терапевтических целях. Отмечены различия в подходах к описанию распространения лазерного излучения и электромагнитных волн радиочастотного диапазона в биологических тканях. Приведены температурные профили для разных типов биотканей, полученные в результате численного решения нестационарной тепловой задачи.
Автор:
В. Л. Драгун, С. М. Данилова-Третьяк, С. А. Губарев
Стр:
106
ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ВИХРЕВОГО ТЕПЛООБМЕНА В ПАКЕТЕ ПОПЕРЕЧНЫХ ТРУБ С УПОРЯДОЧЕННЫМИ ТРАНШЕЯМИ
На основе многоблочных вычислительных технологий проводится численный анализ интенсификации вихревого теплообмена при ламинарном и турбулентном поперечном обтекании удаленного кругового цилиндра в пакете с нанесенными на его поверхность периодически расположенными траншеями.
Автор:
С. А. Исаев, А. И. Леонтьев, Н. А. Кудрявцев, П. А. Баранов, Ю. В. Жукова
Стр:
112
ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ УРАВНЕНИЯ ПЕРЕНОСА ИЗЛУЧЕНИЯ В ПОГЛОЩАЮЩЕЙ, ИЗЛУЧАЮЩЕЙ И РАССЕИВАЮЩЕЙ СРЕДЕ СО СЛОЖНОЙ 3-D ГЕОМЕТРИЕЙ
Рассматривается методика численного решения интегродифференциального уравнения переноса излучения, основанная на использовании кусочно-аналитических решений в методе дискретных ординат. В ней используется сеточная идеология метода конечных элементов. Обсуждаются преимущества предложенного метода и некоторые результаты расчета характеристик переноса излучения для одно-, двух- и трехмерных проблем.
Автор:
В. И. Тимошпольский, М. Л. Герман, П. С. Гринчук, А. Н. Ознобишин
Стр:
138
ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДИСПЕРСИОННЫХ ЭФФЕКТОВ НА СВОЙСТВА ВОЛН ФИЛЬТРАЦИОННОГО ГОРЕНИЯ СО СЛОЖНОЙ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКОЙ
Разработана одномерная двухтемпературная стационарная модель фильтрационного горения со сложной химической кинетикой. Исследовано влияние явлений газовой диффузии и теплопроводности на свойства волны фильтрационного горения.
Автор:
А. Н. Мигун, А. П. Чернухо, С. А. Жданок
Стр:
148
СТРУКТУРНЫЕ СВОЙСТВА ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ОБРАТНЫЕ ЗАДАЧИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ
Устанавливается непосредственная связь теории обратных задач (ОЗ) математической физики с теорией структурных свойств динамических систем, на основании которой проводится классификация и обзор части работ по ОЗ математической физики, теплопроводности.
Автор:
В. Т. Борухов, В. И. Тимошпольский, Г. М. Заяц, Д. Н. Андрианов, В. А. Цурко
Стр:
3
ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ ПОДХОД К МОДЕЛИРОВАНИЮ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ
Рассматриваются структура и основные элементы реализации разработанной библиотеки классов для моделирования химической кинетики, современный подход к проектированию которой позволяет достичь высокой универсальности, гибкости и скорости вычислений.
Автор:
А. Н. Мигун, Е. А. Матвейчик, А. П. Чернухо, С. А. Жданок
Стр:
153
ПРЕДПРОБОЙНАЯ СТАДИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО РАЗРЯДА С ВНЕШНИМ ПОДЖИГОМ ПРИ АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ
Представлены результаты исследования сильноточного импульсного поверхностного разряда плоской геометрии с разделенными факелами и внешним поджигом в воздухе при атмосферном давлении. Рассматривается динамика возникновения и развития разряда в предпробойной стадии. Спектроскопическими методами определены основные параметры плазмы в предпробойной стадии (стадии интенсивного предпробойного свечения) и проведен анализ влияния вещества диэлектрика на параметры плазмы. Выявлена зависимость длительности интенсивного предпробойного свечения от условий эксперимента. Предложена физическая картина формирования интенсивного предпробойного свечения.
Автор:
В. Б. Авраменко
Стр:
178
ВЛИЯНИЕ ЛИНЕЙНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ НОСИТЕЛЕЙ ВДОЛЬ ВЕТВИ ТЕРМОЭЛЕМЕНТА НА РЕЖИМЫ ЕЕ РАБОТЫ
Численными методами решена задача о температурном поле в неоднородной одномерной ветви термоэлемента. Наряду с распределенным эффектом Пельтье учитывался эффект Томсона. Носители считались невырожденными. Температурное поле оптимизировалось для двух режимов: максимального температурного перепада и максимальной холодопроизводительности. Установлены разумные границы выбора градиентов концентрации носителей заряда.
Автор:
О. И. Марков
Стр:
186
ОПТИМАЛЬНАЯ ТОЛЩИНА ОХЛАЖДАЕМОЙ СТЕНКИ ПРИ ЛОКАЛЬНОМ ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКОМ НАГРЕВЕ
Методами математического моделирования исследованы особенности формирования стационарного температурного поля в охлаждаемой плоской изотропной стенке, подверженной локальному импульсно-периодическому нагреву. Установлена возможность существования оптимальной толщины стенки, обеспечивающей минимальную установившуюся температуру ее наиболее нагретой точки.
Автор:
А. В. Аттетков, И. К. Волков, Е. С. Тверская
Стр:
16
ОБ ОДНОМ МЕТОДЕ РЕШЕНИЯ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ЗАДАЧ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ДЛЯ МНОГОСЛОЙНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Применительно к решению задачи теплопроводности для двухслойной конструкции совместно используются метод Фурье и ортогональный метод Бубнова-Галеркина. Важной особенностью является введение дополнительных граничных условий, необходимость которых объясняется появлением дополнительного неизвестного параметра после разделения переменных в исходном дифференциальном уравнении. Дополнительные граничные условия выводятся из основного дифференциального уравнения путем его дифференцирования в граничных точках.
Автор:
В. А. Кудинов, В. В. Дикоп, С. А. Назаренко, Е. В. Стефанюк
Стр:
24
ТЕПЛОПЕРЕНОС В ПЛОСКОЙ ТРЕХСЛОЙНОЙ СИСТЕМЕ С ПОПЕРЕЧНЫМ НЕСКВОЗНЫМ ВКЛЮЧЕНИЕМ
Рассматриваются закономерности формирования температурных полей в плоской трехслойной системе с поперечным несквозным включением (коннектором), при граничных условиях второго рода на одной из ее наружных поверхностей. Экспериментально исследован характер распределения полей температуры в зоне влияния стального коннектора. Выполнено сопоставление результатов эксперимента с численным решением задачи при граничных условиях второго и третьего рода на внутренней поверхности стены. Показано их удовлетворительное согласие.
Автор:
А. Н. Хуторной, Н. А. Цветков, А. Я. Кузин, А. В. Колесникова
Стр:
29
О МОДЕЛИРОВАНИИ СТРУКТУРЫ НАСЫПНОГО СЛОЯ
Методом компьютерного моделирования исследованы характеристики пористых слоев дисперсного материала. Выявлен линейный рост пористости с увеличением адгезионной силы. Вычислены и проанализированы статистические функции распределения размера пор и их формы при различных величинах сил адгезии. Отмечены особенности ориентации пор при различных адгезионных силах.
Автор:
И. Г. Дик, В. И. Югов
Стр:
36
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛАГООБМЕНА ПРИ ПРОТЕКАНИИ ВОЗДУХА ЧЕРЕЗ НЕПОДВИЖНЫЙ СЛОЙ АДСОРБЕНТА
Экспериментально исследован нестационарный процесс влагообмена между неподвижным слоем адсорбента и протекающим через него потоком воздуха. Показано, что использование промышленных поглотителей воды позволяет эффективно регулировать влажность воздуха как на стадии адсорбции воды (осушки воздуха), так и на стадии ее десорбции (увлажнения воздуха). Изменяя природу адсорбента, размер его гранул и время контакта с воздушным потоком, можно целенаправленно изменять степень осушки и увлажнения от 0 до 1.
Автор:
Ю. И. Аристов, И. В. Мезенцев, В. А. Мухин
Стр:
44
ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ПОЛЯ ПРИ КИСЛОТНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ НА НЕФТЕГАЗОВЫЕ ПЛАСТЫ
Получено асимптотическое решение задачи о температурном поле при кислотном воздействии на карбонатсодержащие нефтегазовые пласты. Построены выражения для полей концентрации кислоты и продуктов реакции, пористости и температуры в нулевом и первом приближениях. Произведены расчеты пространственно-временных распределений температуры и осуществлен анализ вклада различных физических процессов.
Автор:
А. И. Филиппов, К. А. Филиппов, П. Н. Михайлов, Р. Н. Багаутдинов, А. А. Потапов
Стр:
51
ПРОНИЦАЕМОСТЬ МЕМБРАНЫ ПРИ УЧЕТЕ ВНЕШНЕДИФФУЗИОННОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
Получено обыкновенное нелинейное дифференциальное уравнение первого порядка, описывающее проницаемость мембраны при учете внешнедиффузионного сопротивления. На его основе найдена скорость проницания в зависимости от физических свойств бинарной газовой смеси и параметров мембранного элемента.
Автор:
В. И. Байков, И. Ю. Костарева
Стр:
73
ВЛИЯНИЕ ИСПАРЕНИЯ ВЛАГИ С НАГРЕВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ НА ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТОГО ТЕЛА В НАЧАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ СУШКИ
Приведены результаты экспериментального определения изменения во времени интенсивности испарения влаги с поверхности керамической массы пластического формования в начальном периоде и части первого периода радиационной сушки. Проведено сравнение полученного теоретического решения уравнения Фурье с соответствующими краевыми условиями с результатами экспериментов, которое показало достаточное для практических целей совпадение. Представлены удобные для практических расчетов номограммы.
Автор:
С. Н. Осипов, Е. В. Коробко, В. А. Билык
Стр:
76
ОРИЕНТАЦИОННАЯ ДИНАМИКА И ДИССИПАЦИЯ ЭНЕРГИИ В ЖИДКОЙ ДИСПЕРСИИ ОДНОДОМЕННЫХ ФЕРРОЧАСТИЦ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ЛИНЕЙНО-ПОЛЯРИЗОВАННОГО ПОЛЯ
Выполнено теоретическое исследование нелинейной ориентационной динамики и диссипации энергии в суспензии невзаимодействующих однодоменных феррочастиц с магнитным гистерезисом при воздействии линейно-поляризованного магнитного поля. Изучены бифуркационные свойства системы, получены амплитудные и частотные зависимости мощностей полной и вязкой диссипации.
Автор:
Б. Э. Кашевский
Стр:
83
ИНЕРЦИОННОЕ ОСАЖДЕНИЕ ЧАСТИЦ ИЗ ГАЗОДИСПЕРСНОГО ПОТОКА НА КРИВОЛИНЕЙНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ
Рассматриваются вопросы, связанные с осаждением частиц дисперсной примеси из дозвукового струйного потока на криволинейную поверхность. Течение несущей среды моделируется на основе уравнений вихревого течения невязкой несжимаемой жидкости, которые записываются в переменных функция тока<197>вихрь скорости. Проводится численное моделирование взаимодействия плоских и круглых струй с преградами различной формы при нулевой и ненулевой начальной завихренности потока. Коэффициент осаждения примеси рассчитывается в зависимости от размера частиц и формы преграды.
Автор:
К. Н. Волков, В. Н. Емельянов
Стр:
93
РАСПРОСТРАНЕНИЕ ТЯЖЕЛЫХ АТМОСФЕРНЫХ ВЫБРОСОВ С УЧЕТОМ ЛАНДШАФТА МЕСТНОСТИ
Исследовано влияние флоры на процесс распространения тяжелых атмосферных выбросов с учетом ландшафта местности.
Автор:
В. Ш. Шагапов, С. М. Мухаметшин, Г. Р. Галиаскарова
Стр:
99
О КЛАСТЕРНОЙ СТРУКТУРЕ ЦИРКУЛИРУЮЩЕГО КИПЯЩЕГО СЛОЯ
Разработана модель придонного кипящего слоя, представляющая последний в виде ансамбля равномерно распределенных по пространству сферических кластеров. С использованием формулы Эргана получена зависимость для расчета диаметра кластера. Результаты сопоставлены с опытными данными по размерам кластеров в транспортной зоне циркулирующего кипящего слоя. В рамках модели получена корреляция для расчета скорости фильтрации, при которой исчезает придонный слой.
Автор:
Ю. С. Теплицкий
Стр:
104
ЗАДАЧА О ДИФФУЗИИ ОГРАНИЧЕННО РАСТВОРИМОЙ ПРИМЕСИ В ТВЕРДОЙ МАТРИЦЕ ПРИ УЧЕТЕ ИСТОЩЕНИЯ ИСТОЧНИКА ДИФФУЗАНТА СО ВРЕМЕНЕМ
Получено аналитическое выражение для профиля концентрации диффундирующего элемента, ограниченно растворимого в материале образца, при условии истощающегося со временем источника диффузии. Рассмотрены примеры применения полученного решения для обработки диффузионных экспериментов ряда примесей в бериллии. Использование настоящей модели показывает более точное соответствие расчетных и экспериментальных профилей концентрации, что позволяет уточнить характеристики диффузионной подвижности примесей в исследуемых материалах.
Автор:
В. П. Гладков, В. А. Кащеев, В. И. Петров, И. М. Румянцев
Стр:
111
ДВИЖУЩИЕ СИЛЫ ПРИ ПОЛНОМ ПЕРЕМЕШИВАНИИ ЖИДКОСТИ НА СТУПЕНИ КОНТАКТА
Найдены средние логарифмические и арифметические движущие силы и соответствующие числа единиц переноса N в паровой и жидкой фазах при полном перемешивании жидкости. Выведены величины эффективностей, выраженные через N. Доказано равенство чисел единиц переноса в комплексной модели и вариантах массообмена, использующих условия связи идеальной и реальной тарелок моделей Мерфри и Хаузена. Установлена взаимосвязь N при полном перемешивании жидкости и без него.
Автор:
В. Н. Павлечко
Стр:
118
ДВИЖУЩИЕ СИЛЫ В КОМПЛЕКСНОЙ МОДЕЛИ ПРИ ПРЯМОТОКЕ И ПЕРЕМЕШИВАНИИ ЖИДКОСТИ
Изучено влияние перемешивания жидкости на средние логарифмические и арифметические силы, а также числа единиц переноса при прямотоке. Рассмотрены крайние случаи, когда жидкость на тарелке полностью перемешана и движется в режиме идеального вытеснения. Найдена взаимосвязь средних арифметических сил и чисел единиц переноса при полном перемешивании жидкости и без него. Определены зависимости эффективности от чисел единиц переноса.
Автор:
В. Н. Павлечко
Стр:
125
ИССЛЕДОВАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
Проведены экспериментальные исследования гидравлического сопротивления полиэтиленовых трубопроводов при скоростях течения, характерных для распределительных систем газоснабжения. Результаты экспериментов обработаны с помощью специальных статистических процедур, основанных на методе максимального правдоподобия и регрессионном анализе. Построены аппроксимации коэффициента гидравлического сопротивления с использованием известных моделей (Колбрука-Уайта, Прандтля и др.). Рекомендованы поправки к формулам гидравлического расчета полиэтиленовых трубопроводов при их проектировании и эксплуатации.
Автор:
М. Г. Сухарев, А. М. Карасевич, Р. В. Самойлов, И. В. Тверской
Стр:
136
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕСТАЦИОНАРНОЙ ГАЗОВОЙ СТРУИ, СОЗДАВАЕМОЙ ИМПУЛЬСНЫМ ГЕНЕРАТОРОМ
Проведено математическое моделирование процесса истечения осесимметричной газовой струи идеального газа, создаваемой импульсным генератором. Получена подробная информация о структуре течения и параметрах потока в нестационарных газовых струях. Исследовано влияние геометрических параметров импульсного генератора и уровня начального давления в накопительной емкости на характеристики струи, определяющие эффективность ее воздействия на преграду. Результаты расчетов сравниваются с экспериментальными данными.
Автор:
С. М. Аульченко, В. П. Замураев, В. И. Звегинцев, В. Ф. Чиркашенко
Стр:
145
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЯЗКОГО ТЕЧЕНИЯ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ НИТРАТА БАРИЯ
Проведено экспериментальное исследование динамической вязкости водных растворов Ba(NO3)2 при температурах 298-598 К и давлениях 5-40 МПа на установке, основанной на методе выносного капилляра. Погрешность данных не превышает 1.5%. Составлено уравнение, описывающее опытные данные. Рассчитаны свободная энергия и энтальпия активации вязкого течения.
Автор:
Н. Д. Азизов, А. Б. Зейналова
Стр:
152
ОСОБЫЕ ФОРМЫ КОЛЕБАНИЙ ФЕНОМЕНА РИЙКЕ
Аналитически определены формы термоакустических колебаний при проявлении действия гистерезисного аттрактора, когда периодически происходит смена ламинарного и турбулентного режимов.
Автор:
В. В. Гоцуленко
Стр:
160
ДИАГНОСТИКА ПРИПОВЕРХНОСТНЫХ ПЛАЗМООБРАЗОВАНИЙ ИМПУЛЬСНОГО ПОВЕРХНОСТНОГО РАЗРЯДА
Определены основные параметры плазмы (температура и концентрация электронов) в пристеночных и приэлектродных областях сильноточного импульсного поверхностного разряда с разделенными факелами при атмосферном и пониженном давлениях и проведен их анализ. Рассмотрен механизм разрушения торцевой (рабочей) поверхности цилиндрических электродов и поверхности диэлектрика с использованием оценки тепловых потоков. Проведено сравнение поверхностного и открытого разрядов.
Автор:
В. Б. Авраменко
Стр:
165
ПЛАЗМОДИНАМИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ЭЛЕКТРОДНЫХ ФАКЕЛОВ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ДИНАМИКУ РАЗВИТИЯ ИМПУЛЬСНОГО ПОВЕРХНОСТНОГО РАЗРЯДА
Экспериментально исследована плазмодинамическая структура электродных плазменных факелов и ее влияние на динамику развития сильноточного импульсного поверхностного разряда с разделенными факелами при атмосферном и пониженном давлениях. Большое внимание уделено поведению канала разряда при изменении условий эксперимента. Рассмотрена также струйность в истечении светящегося вещества, проявляющаяся в структурности фоторазверток. Предложен механизм пространственного "растекания" канала поверхностного разряда с разделенными факелами.
Автор:
В. Б. Авраменко
Стр:
172
МОДЕЛИРОВАНИЕ РАЗЛОЖЕНИЯ ПЕРФТОРМЕТАНА В МИКРОВОЛНОВОМ РАЗРЯДЕ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ
Разработан детальный кинетический механизм, позволяющий моделировать конверсию перфторуглеводородов в элементной системе C-F-N-O. Представлена двухмерная стационарная модель реактора для разложения перфторметана в условиях, характерных для микроволнового разряда атмосферного давления. Получено хорошее соответствие между экспериментальными и расчетными данными.
Автор:
А. П. Чернухо, А. Н. Мигун, С. А. Жданок, Ж. К. Ростэйн, Ж. Перрин
Стр:
178
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ Д-243
Приведены результаты экспериментальных исследований полномасштабной плазмохимической системы снижения токсичности отработавших газов дизельного двигателя Д-243. Показано, что на номинальном режиме работы двигателя Д-243 устройство обеспечивает снижение содержания сажи более чем на 96%, снижение концентрации оксидов азота - на 24% при комбинированном режиме питания разряда и величине удельного энерговклада до 2.5 Вт x ч/м3.
Автор:
С. А. Жданок, Г. М. Васильев, В. А. Васецкий, А. Н. Карташевич
Стр:
189
РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК ПЕРЕНОСА ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В РАБОЧЕМ ПРОСТРАНСТВЕ КОЛЬЦЕВОЙ ПЕЧИ
Исследованы особенности переноса излучения в рабочем пространстве кольцевой печи и точность расчета радиационных потоков, падающих при работе кольцевой печи на ее стенки и на поверхность обрабатываемых металлических заготовок цилиндрического и прямоугольного сечения. Обоснована допустимость понижения размерности задачи по расчету потоков теплового излучения в данной проблеме с трехмерной до двумерной. Рассмотрено влияние селективности излучения дымовых газов и степени черноты огнеупорных поверхностей печи на интегральные плотности радиационных потоков излучения.
Автор:
В. И. Тимошпольский, М. Л. Герман, П. С. Гринчук, Д. Н. Андрианов
Стр:
3
ВЛИЯНИЕ ОПТИЧЕСКИХ И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БИОЛОГИЧЕСКОЙ ТКАНИ НА ЕЕ ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ ПРИ ЛАЗЕРНОМ ОБЛУЧЕНИИ
На основе разработанной аналитической методики решения уравнения теплопроводности в многокомпонентной биологической ткани исследован ее тепловой режим при лазерном облучении. Приведены количественные данные по полям температуры при широкой вариации оптических и теплофизических параметров ткани в интервале длин волн 400-700 нм. Изучен стационарный режим теплового поля в ткани на различных глубинах. Приведены оценки возможного использования временной зависимости температуры при остывании ткани для решения обратной задачи - определения коэффициента температуропроводности, параметра теплообмена с внешней средой и показателя глубинного ослабления света.
Автор:
В. В. Барун, А. П. Иванов
Стр:
15
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТЕПЛОМАССООБМЕНА ПРИ ПОЖАРЕ В ПОМЕЩЕНИЯХ СО СЛОЖНОЙ ГЕОМЕТРИЕЙ
Предложен метод расчета тепломассообмена при пожаре в помещениях со сложной геометрией. Представлены результаты расчета трехмерных полей температур, скоростей и дальности видимости в газовой среде помещения в случаях модельного пожара в атриуме, коридорах и этажах зданий с использованием разработанной математической модели. Показано, что представленный метод позволяет выявить закономерности тепломассообмена, существенно меняющие современные представления о динамике опасных факторов пожара в рассматриваемых помещениях.
Автор:
С. В. Пузач, В. Г. Пузач, Р. П. Горностаев
Стр:
22
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ГАЗОДИСПЕРСНЫМИ СИСТЕМАМИ
Разрабатываются модели процесса взаимодействия импульсного лазерного излучения с газодисперсными системами. Проводится моделирование как отдельных стадий процесса, сопровождающего взаимодействие лазерного импульса с газодисперсной системой, так и динамики состояния системы в условиях взаимовлияния процессов различной физической природы. Строятся обобщенные зависимости, позволяющие прогнозировать характеристики зондирующего луча. Определяются границы области эффективного подвода энергии лазерного импульса к системе.
Автор:
К. Н. Волков, В. Н. Емельянов
Стр:
30
ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТОФОРЕТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СЛАБОМАГНИТНЫХ МИКРОЧАСТИЦ
Теоретически обоснована методика магнитофоретического исследования слабомагнитных микрочастиц, седиментирующих в жидкости при воздействии неоднородного магнитного поля двух намагничиваемых до насыщения прямоугольных ферромагнитных стержней. Представлены результаты экспериментального исследования магнитной восприимчивости микрометровых пара- и диамагнитных частиц.
Автор:
Б. Э. Кашевский, С. Б. Кашевский, И. В. Прохоров
Стр:
38
МАГНИТОФОРЕТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОБЪЕМНО-УПОРЯДОЧЕННОЙ СИСТЕМЫ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ФЕРРОЦИЛИНДРОВ
Рассмотрены магнитофоретические свойства системы идентичных однонаправленных прямоугольных ферромагнитных цилиндров неограниченной длины. Изучено влияние геометрических параметров системы на распределение магнитофоретического потенциала и характерное время выделения диа- и парамагнитных частиц.
Автор:
Б. Э. Кашевский
Стр:
44
КИНЕТИКА И АППАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ КОНВЕКТИВНОЙ СУШКИ ДИСПЕРСНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Рассмотрены закономерности внутреннего массопереноса при глубокой сушке гранулированных полимеров в зависимости от их состояния. С позиции системного подхода общая задача кинетики их сушки декомпозирована на два основных уровня: микро- и макрокинетический и в соответствии с этим проанализированы вопросы математического моделирования процесса. Представлены и обсуждены опытные данные по диффузионным и сорбционным свойствам, продольному перемешиванию твердой фазы, даны рекомендации по аппаратному оформлению процесса.
Автор:
С. П. Рудобашта, В. М. Дмитриев
Стр:
51
ОПИСАНИЕ ТЕЧЕНИЙ ДВУХФАЗНЫХ СМЕСЕЙ С ФАЗОВЫМИ ПЕРЕХОДАМИ В КАПИЛЛЯРАХ МЕТОДОМ ФУНКЦИОНАЛА ПЛОТНОСТИ
Рассмотрена задача математического моделирования течений многокомпонентных смесей с фазовыми переходами. Свободная энергия смеси задается в виде функционала, содержащего квадраты градиентов плотностей компонентов. Это позволяет описывать многофазные смеси непрерывным образом без скачков на границах фаз. Получены численные решения для течений двухфазных смесей в капиллярах с различными условиями смачиваемости на стенках.
Автор:
О. Ю. Динариев, Н. В. Евсеев
Стр:
61
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ МАССОПЕРЕНОСА ПРИ ВНЕПЕЧНОЙ ДЕГАЗАЦИИ МЕТАЛЛА ВСПЛЫВАЮЩИМИ ПУЗЫРЯМИ ИНЕРТНОГО ГАЗА
Разработана математическая модель процессов массопереноса при внепечной дегазации металла продувкой инертным газом в пузырьковом режиме. Модель учитывает влияние на массоперенос как концентрации поверхностно-активных элементов расплавов, так и режимов всплывания газовых пузырей в жидкой ванне и описывает широкий класс процессов массопереноса в технологиях, различающихся по роду и составу металлов. Определен фактор ресурсоэнергосбережения.
Автор:
Н. И. Захаров, Ф. В. Недопекин, А. И. Троцан, П. С. Харлашин
Стр:
68
ОПТИМАЛЬНЫЕ НЕРАВНОВЕСНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ С КОНЕЧНОЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬЮ И ЛОКАЛЬНО-НЕРАВНОВЕСНЫМ РАБОЧИМ ТЕЛОМ
Исследуются оптимальные по критерию максимальной работы термодинамические циклы конечной продолжительности и, следовательно, протекающие в неравновесных условиях. Это класс проблем, которые рассматриваются обычно в термодинамике с конечным временем. Особенность рассмотренной здесь задачи состоит в том, что рабочим телом цикла является релаксирующий газ, т. е. термодинамическая система с внутренними переменными состояния. Приведены необходимые сведения из термодинамической теории таких систем. Выведены система уравнений для определения параметров оптимального цикла и соотношения для нахождения максимальной работы и к.п.д. Проведено численное моделирование.
Автор:
А. И. Шнип
Стр:
72
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕПЛОПЕРЕНОСА ОТ ИМПУЛЬСНОГО ЛИНЕЙНОГО ИСТОЧНИКА ТЕПЛА ПРИ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЯХ
Рассматривается процесс теплопереноса от импульсного линейного источника тепла в полуограниченном теле. Разрабатывается неразрушающий способ определения теплофизических свойств материалов по рабочему участку термограммы, что позволяет существенно снизить погрешности измерений. Поскольку модель линейная по параметрам, появляется возможность на основе классических статистических методов провести оценку случайной составляющей погрешности измерения теплофизических свойств для отдельного опыта.
Автор:
Н. П. Жуков
Стр:
86