ТОМ 79,
О МИКРОСКОПИЧЕСКОЙ ПРИРОДЕ МОДУЛЯ ЮНГА
С введением в рассмотрение сил Ван-дер-Ваальса и киттелевского механизма связи намечен физический подход к аналитическому вычислению модуля Юнга E. С помощью численного анализа предсказано нетривиальное поведение зависимости E от атомной массы элемента.
Автор:
С. О. Гладков
Стр:
197
МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ РЕАКТОРА ОКИСЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ С НЕПОДВИЖНЫМ ПОРИСТЫМ СЛОЕМ И ЭЛЕМЕНТАМИ ЭЛЕКТРОНАГРЕВА
Промоделирован реактор окисления низкокалорийных органических примесей воздуха с дополнительным электрическим подогревом, состоящий из трубы с рекуператором, заполненной пористым каркасом. Проведено исследование влияния расположения нагревательных элементов, теплопотерь с верхней крышки реактора, расхода газа и мощности нагревателя на максимальную температуру пористого каркаса и газа, концентрацию недоокисленной органики на выходе. Показано, что для дожига примеси достаточна температура подогрева газа Te = 300 К. Установлено, что оптимальным является расположение нагревателя на уровне верхнего среза внутренней трубы реактора.
Автор:
Н. Н. Гнездилов, К. В. Добрего, И. М. Козлов, Е. С. Шмелев
Стр:
3
ПУЛЬСИРУЮЩЕЕ ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ В КАПИЛЛЯРАХ ПОД ВЛИЯНИЕМ СИЛОВОГО ПОЛЯ
Обнаружено существенное влияние неоднородного электрического поля на процессы массообмена в капиллярах, являющихся моделью поровых структур. Установлено, что в области больших градиентов поля наблюдается электромиграция неравновесных пленок и столбиков капиллярной жидкости к поверхности испарения.
Автор:
И. Н. Карпович, М. С. Панченко
Стр:
20
СЕЛЕКТИВНЫЙ МАССОПЕРЕНОС В МЕМБРАННОМ АБСОРБЕРЕ
Проведено теоретическое исследование селективного массопереноса в мембранном абсорбере (контакторе) плоскорамного типа. Разработана математическая модель процесса и с ее помощью изучен процесс очистки газовой смеси в зависимости от параметров течений, мембраны и состава питающей смеси.
Автор:
А. Ю. Окунев, Н. И. Лагунцов
Стр:
26
О КОНДЕНСАЦИИ ВОДЯНОГО ПАРА ИЗ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ В ДЫМОВЫХ ТРУБАХ
Обсуждается соответствие конструкций дымовых труб современным требованиям к энергосбережению. Анализируется возможность установки охладителей продуктов сгорания без опасных последствий конденсации водяного пара в дымовой трубе. В качестве примера приводятся расчеты для конкретных труб.
Автор:
А. П. Баскаков, В. А. Мунц, Н. Ф. Филипповский, Е. В. Черепанова
Стр:
36
УДАРНАЯ АДИАБАТА ОДНОСКОРОСТНОЙ ГЕТЕРОГЕННОЙ СРЕДЫ
Получено выражение для ударной адиабаты многокомпонентной смеси, согласованное с уравнениями односкоростной модели гетерогенной среды. Результаты расчетов сопоставлены с обычно используемым уравнением ударной адиабаты, основанным на предположении об аддитивном ударном сжатии компонентов смеси.
Автор:
В. С. Суров
Стр:
46
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ГАЗОФАЗНОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ БУТАДИЕНА НА ОСНОВЕ МОДЕЛИ ВЗАИМОПРОНИКАЮЩИХ КОНТИНУУМОВ
На основе модели взаимопроникающих многоскоростных континуумов построено математическое описание процесса газофазной полимеризации бутадиена, учитывающее изменение температур и объемов газа и полимера в ходе полимеризации.
Автор:
Г. В. Мануйко, Н. Е. Харитонова, Г. А. Аминова, Г. С. Дьяконов
Стр:
53
О КРИТИЧЕСКИХ ИНДЕКСАХ ПРОЦЕССА ПОЛЯРИЗАЦИИ В ПЛЕНКАХ ПОЛИВИНИЛОВОГО СПИРТА
Исследована поляризация пленок поливинилового спирта. Установлено, что она является следствием разрушения перколяционного кластера межмолекулярных водородных связей в системе поливиниловый спирт-вода. Найдены критические индексы процесса разрушения с позиций фазового, перколяционного и фрактального подходов.
Автор:
Т. И. Ковалевская, М. И. Игнатовский, П. А. Ховатов
Стр:
59
КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНАЯ МОДЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ПРИ САМОРАСПРОСТРАНЯЮЩЕМСЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОМ СИНТЕЗЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК
Методом конечных элементов решены двумерные задачи нестационарной теплопроводности в системе четырех тел конечных размеров с внутренним подвижным источником тепла первого рода (фронт горения). Исследовано влияние основных технологических факторов на параметры температурного поля при синтезе сплава TiВ - 40% Ti. Показано, что для реального технологического цикла температурное поле в заготовке и песчаной оболочке можно считать стационарным и однородным.
Автор:
В. Л. Кванин, Н. Т. Балихина, П. И. Краснощеков, В. П. Радченко, А. Ф. Федотов
Стр:
64
НЕСТАЦИОНАРНЫЙ ТЕПЛОПЕРЕНОС В ДЕРЕВЯННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОРТИМЕНТАХ
Предложены математическая модель и численная методика расчета теплового состояния фрагмента наружной бревенчатой стены здания. Установлен характер распределения полей температуры в однородном и неоднородном (утепленном) деревянных цилиндрических сортиментах при переменной тепловой нагрузке на поверхности и проведен их сравнительный анализ.
Автор:
А. Я. Кузин, Н. А. Цветков, А. Н. Хуторной, С. В. Хон, Т. А. Мирошниченко
Стр:
74
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АЗИМУТАЛЬНО-РАДИАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В СКВАЖИНЕ ПРИ НАЛИЧИИ ИСТОЧНИКОВ ТЕПЛОТЫ
Приводятся результаты теоретических исследований радиального и азимутального распределений температуры в системе скважина-горные породы при наличии источников теплоты. Рассматриваемая задача связана с определением интервалов движения жидкости за колонной термическими методами. Показано, что при длительном существовании канала заколонного перетока полезная информация может быть получена путем создания "контрастной" температуры, например, нагреванием жидкости внутри обсадной колонны и дальнейшим измерением азимутального распределения температуры в процессе ее восстановления после отключения нагревателя.
Автор:
Р. А. Валиуллин, Т. Р. Шарафутдинов, Р. Ф. Шарафутдинов
Стр:
80
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕСТАЦИОНАРНОГО ТЕПЛОВОГО ПОЛЯ В СИСТЕМЕ БУРЯЩАЯСЯ СКВАЖИНА-ГОРНЫЕ ПОРОДЫ
Рассматриваются математическая модель и результаты расчета нестационарного теплового поля в процессе бурения скважины в горных породах с различными теплофизическими свойствами при ламинарных режимах течения бурового раствора. Приводятся распределения температуры по стволу скважины для различных режимов бурения. Показано, что после прекращения бурения температурные аномалии в скважине в интервалах продуктивных пластов сохраняются в течение 1-2 сут.
Автор:
Р. А. Валиуллин, А. А. Садретдинов, Р. Ф. Шарафутдинов, Р. Б. Булгаков
Стр:
83
ТОЧНОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ НЕСТАЦИОНАРНОЙ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ДЛЯ ДВУХ ПОЛУПРОСТРАНСТВ ПРИ НЕИДЕАЛЬНОМ КОНТАКТЕ
Получено точное решение неидеально-контактной задачи нестационарной теплопроводности для двух полупространств с постоянными начальными температурами. Показано, что исследуемая задача по тепловому действию подобна третьей краевой задаче для полупространства, граничащего со средой постоянной температуры, имеющей определенное значение.
Автор:
В. С. Сазонов
Стр:
86
ПОЗИСТОРНЫЕ БЛОКИ ЗАЩИТЫ АВТОМАТИЧЕСКИХ ТЕЛЕФОННЫХ СТАНЦИЙ
Исследованы тепловые и электрические параметры позисторных блоков защиты автоматических телефонных станций. Предложена математическая модель, позволяющая оптимизировать параметры позисторов для проектирования защитных блоков с требуемыми характеристиками.
Автор:
В. Н. Шут, Д. А. Ильющенко, С. Р. Сырцов, А. В. Гаврилов
Стр:
88
ТАЛЬБОТ-ИНТЕРФЕРОМЕТРИЯ В ИЗМЕРЕНИЯХ ПАРАМЕТРОВ ОСЕСИММЕТРИЧНОЙ ТУРБУЛЕНТНОЙ СТРУИ
Эффект Тальбота адаптирован для измерения параметров смешения в осесимметричной турбулентной струе гелия, истекающей в затопленное воздушное пространство. По сдвигу изображения единичных тальбот-элементов в плоскости воспроизведения осредненной по времени тальбограммы с высокой пространственной плотностью определен двумерный массив углов рефракции света. Посредством преобразования Абеля рассчитано распределение осредненного показателя преломления среды и концентрация гелия в поле течения. На основе анализа распределения интенсивности в максимумах тальбот-изображения показано, что турбулентность данной струи является локально неоднородной и неизотропной.
Автор:
М. В. Дорошко, О. Г. Пенязьков, Г. Рэнкин, К. Л. Севрук, П. П. Храмцов, И. А. Ших
Стр:
94
НЕСУЩИЕ ТЕЛА С ПОЛОЖИТЕЛЬНЫМ ПРОДОЛЬНЫМ ГРАДИЕНТОМ ДАВЛЕНИЯ
Представлены результаты численного исследования в рамках уравнений Эйлера особенностей формирования при сверхзвуковых скоростях положительного продольного градиента давления на несущих телах с постоянным углом наклона поверхности в плоскости симметрии. Описана математическая модель таких тел, конструируемых на основе вырезок из поверхности обратного гиперэллиптического конуса, позволяющая получать широкий спектр несущих форм. Проводится сопоставление с соответствующими данными для эквивалентных тел с плоской нижней поверхностью.
Автор:
И. И. Мажуль, Р. Д. Рахимов
Стр:
100
УПРАВЛЕНИЕ ОБТЕКАНИЕМ ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ, МИНИМИЗИРУЮЩЕЕ ЕГО СОПРОТИВЛЕНИЕ В ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ
Осуществлено решение задачи определения параметров и формы бегущей волны на поверхности тела вращения, минимизирующих его сопротивление. Проанализированы физические эффекты, возникающие при таком управлении.
Автор:
С. М. Аульченко
Стр:
109
ВИХРЕВОЙ ЭФФЕКТ КАК СЛЕДСТВИЕ ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ТУРБУЛЕНТНОЙ ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ И ВЯЗКОСТИ
Анализируются условия появления отрицательной турбулентной вязкости и температуропроводности. Вихревой эффект объясняется на основе отрицательной турбулентной температуропроводности как результат реверса каскада переноса турбулентной энергии.
Автор:
А. А. Авраменко, Б. И. Басок
Стр:
112
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЯЗКОГО ОБТЕКАНИЯ СИСТЕМЫ ТЕЛ НА ОСНОВЕ УРАВНЕНИЙ НАВЬЕ-СТОКСА В ПЕРЕМЕННЫХ ФУНКЦИЯ ТОКА-ЗАВИХРЕННОСТЬ
Предложен метод численного решения уравнений Навье-Стокса в переменных функция тока-вихрь-давление при моделировании нестационарного несимметричного обтекания пары вращающихся цилиндров ламинарным потоком несжимаемой вязкой жидкости в канале. Представлены результаты расчетов, иллюстрирующие применение метода при различных условиях обтекания.
Автор:
А. Б. Мазо
Стр:
118
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНТРУЗИИ МОРСКИХ ВОД В ПРИБРЕЖНЫЕ ПРЕСНОВОДНЫЕ ГОРИЗОНТЫ
Рассмотрены математические модели некоторых двумерных установившихся фильтрационных течений пресных грунтовых вод из водоема (водохранилища) через прямоугольный напорный водоносный пласт к морю с соленой водой, над которой находится слой пресной воды. На базе этих моделей разработаны алгоритмы расчета интрузии морских соленых вод в прибрежные пресноводные пласты в ситуациях, когда потоки грунтовых вод поступают в море сбоку (схема Полубариновой-Кочиной и Михайлова) или снизу (схема Бэра-Дагана).
Автор:
Э. Н. Береславский
Стр:
126
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТЕПЛОМАССООБМЕНА ПРИ ПОЖАРЕ В АТРИУМЕ
Предложен полевой метод расчета тепломассообмена при пожаре в атриуме. Представлены результаты численного моделирования трехмерных полей температур, скоростей, оптической плотности дыма и дальности видимости в газовой среде при пожаре в атриуме с использованием разработанной математической модели. Показано, что предложенный метод позволяет выявить закономерности тепломассообмена, существенно меняющие современные представления о динамике опасных факторов пожара в атриуме. Отмечено, что полученная термогазодинамическая картина пожара в принципе не может быть получена с помощью интегральных или зонных моделей.
Автор:
С. В. Пузач, В. Г. Пузач
Стр:
135
УРАВНЕНИЕ ИМПУЛЬСА И ПРОСТЫЕ ВОЛНЫ В ЭЛАСТИЧНОМ ТРУБОПРОВОДЕ
Проведен сравнительный анализ уравнений импульса для потока идеальной жидкости в жестком и эластичном трубопроводах. На отдельных примерах показано принципиальное различие этих уравнений. Проанализировано влияние характера границы. Получено общее решение для распространения простой нелинейной волны по эластичному трубопроводу, аналогичное решению Римана. Показано, что форма волны при любой скорости жидкости в трубопроводе изменяется и возникает ударная волна. Оценена длина пути образования ударной волны.
Автор:
А. Н. Волобуев, А. П. Толстоногов
Стр:
147
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ НАСАДКИ РЕГЕНЕРАТОРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Рассмотрен способ теоретического определения гидравлического сопротивления насадки регенератора. Он основывается на методе конечных элементов и может быть использован на стадии проектирования регенератора, когда требуется определить главные параметры насадки, не прибегая к натурным испытаниям.
Автор:
Л. А. Акулов, В. К. Пронин
Стр:
159
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАСТИН С ЗАДАННЫМИ ЖЕСТКОСТЯМИ ИЗ МИНИМАЛЬНОГО ЧИСЛА СЛОЕВ И МАТЕРИАЛОВ
Рассмотрена задача проектирования пластины с заданным набором жесткостей при использовании минимального числа слоев, которое, как установлено, равно четырем. Рассматриваются случаи, когда заданы жесткости на изгиб, жесткости в плоскости пластины и несимметричные жесткости; только жесткости на растяжение и изгиб, которые являются физическими характеристиками пластины. Доказано, что в обоих случаях диапазоны жесткостей на растяжение и изгиб одинаковы (тем самым решается вопрос о роли несимметричных жесткостей).
Автор:
А. А. Колпаков
Стр:
165
МОДЕЛИРОВАНИЕ СОРБЦИОННОЙ ДЕФОРМАЦИИ СТЕКЛООБРАЗНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ СОРБЕНТОВ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С ГАЗАМИ В ОБЛАСТИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЙ
На основе метода феноменологической термодинамики, предложена модель сорбционной деформации стеклообразного полимерного сорбента-поликарбоната при взаимодействии с углекислым газом в области высоких давлений. Проанализирована возможность описания сорбционного равновесия для данной системы.
Автор:
А. М. Скоробогатов, А. В. Твардовский
Стр:
175
СТАНДАРТНЫЕ РЕПЕРНЫЕ ЭКСЕРГИИ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ОТНОСИТЕЛЬНО ОКЕАНИЧЕСКОЙ СРЕДЫ ОТСЧЕТА. I. УЧЕТ СОВРЕМЕННЫХ ГИДРОХИМИЧЕСКИХ ДАННЫХ О КОНЦЕНТРАЦИЯХ ЭЛЕМЕНТОВ И ОБ ОТКЛОНЕНИИ РЕАКЦИИ СРЕДЫ ОТ НЕЙТРАЛЬНОЙ В ОКЕАНИЧЕСКОЙ ВОДЕ
Представлена система (набор) стандартных реперных эксергий химических элементов, названная Океан-2. Она включает уточненные значения эксергий 9 атмосферных элементов и эксергии 79 элементов, растворенных в океанической воде с параметрами S = 35%, рН 7.905, при стандартных температуре 298.15 К и давлении 101.325 кПа. Эти значения рассчитаны в упрощенном химическом приближении, основанном на допущении для каждого элемента единственной представительной специи, выбранной по результатам термодинамической отсеивающей процедуры. Высказано предположение о том, что набор стандартных реперных эксергий Океан-2 конвергентен литосферной системе.
Автор:
Г. Ф. Пинаев
Стр:
180
СТАНДАРТНЫЕ РЕПЕРНЫЕ ЭКСЕРГИИ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ОТНОСИТЕЛЬНО ОКЕАНИЧЕСКОЙ СРЕДЫ ОТСЧЕТА. II. УЧЕТ РАВНОВЕСИЙ ЭКОСПЕЦИЙ В ОКЕАНИЧЕСКОЙ СРЕДЕ
Разработана уточненная по сравнению с предыдущими версиями Океан-1 и Океан-2 система (комплект) равновесных стандартных реперных эксергий химических элементов, названная Океан-3, при расчете которых учитывается большое океаническое ионно-лигандное равновесие всех химических элементов в океанической среде, включающее около 300 реакций комплексообразования элементов. Обоснована теоретически и подтверждена конкретным расчетом независимость равновесной стандартной реперной эксергии элемента от выбора представительной экоспеции элемента.
Автор:
Г. Ф. Пинаев
Стр:
190
ВЛИЯНИЕ ЭНЕРГОВКЛАДОВ В ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ РАЗРЯД АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОНВЕРСИИ ЭТАНОЛА
Представлены результаты экспериментальных исследований конверсии этанола в высоковольтном разряде атмосферного давления. Исследовано влияние энергетических параметров разряда на выход и энергетическую стоимость продуктов конверсии. Установлено, что минимальная энергетическая стоимость водорода возможна при режимах горения разряда с максимальной степенью неравновесности плазмы.
Автор:
С. А. Жданок, А. В. Крауклис, П. П. Самцов, А. В. Суворов
Стр:
3
ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОГО РЕАКТОРА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОНВЕРСИИ ЭТАНОЛА
Представлены результаты экспериментальных исследований по оптимизации процесса конверсии этанола в высоковольтном разряде атмосферного давления. Исследовано влияние конструктивных особенностей реактора на выход и энергетическую стоимость продуктов конверсии. Установлены режимы работы реакторов, обеспечивающие максимальные значения удельной производительности и минимальные величины энергетической стоимости водорода.
Автор:
С. А. Жданок, А. В. Крауклис, А. В. Суворов, П. П. Самцов, К. О. Борисевич
Стр:
7
МАГНИТОСФЕРНО-ИОНОСФЕРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ, ВЫЗВАННЫЕ ПОЛЕТАМИ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
Рассмотрен процесс образования и исчезновения ионосферной "дыры" в F2-слое, вызванный выбросом молекул воды при полете космического аппарата, с помощью метода вычислительного эксперимента на основе математической ионосферно-магнитосферной модели в системе координат, связанной с магнитной силовой линией Земли.
Автор:
С. А. Ишанов, Е. И. Леванов, В. В. Медведев, В. А. Залесская, Ю. С. Жаркова
Стр:
11
ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ТЕПЛООБМЕН В КАНАЛАХ СИСТЕМ ВЫВОДА ЭЛЕКТРОННЫХ ПУЧКОВ ИЗ ВАКУУМА В ПЛОТНЫЕ СРЕДЫ
Рассматривается решение комплексной задачи динамики газового потока и его теплообмена со стенками каналов систем транспортировки электронных пучков.
Автор:
Г. В. Конюхов, А. А. Коротеев
Стр:
16
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕЛИНЕЙНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ ТРУБЧАТОЙ ФОРМЫ МЕТОДОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ
Рассматривается задача определения нелинейного коэффициента теплопроводности методом функциональной идентификации для случая цилиндрической системы координат. Описываются вычислительные эксперименты и обсуждаются результаты расчетов.
Автор:
В. Т. Борухов, В. И. Тимошпольский, Г. М. Заяц, Е. В. Калиневич, В. А. Цурко
Стр:
23
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАЗОГРЕВА ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ДВИЖУЩИМСЯ ИНТЕНСИВНЫМ ИСТОЧНИКОМ ТЕПЛА
Предложена математическая модель процесса разогрева металлической цилиндрической поверхности движущимся точечным источником тепла, учитывающая наличие тонкого поглощающего покрытия на поверхности металла и термическое сопротивление контактной поверхности. Построен алгоритм расчета нестационарного температурного поля, позволяющий находить значения параметров задачи, обеспечивающих локальный поверхностный прогрев. Приведен пример численного расчета.
Автор:
О. Ю. Чигирёва
Стр:
31
К ФЕНОМЕНОЛОГИИ ФИНИТНОЙ ГЛУБИНЫ ДИФФУЗИИ КИСЛОРОДА ПРИ РАДИАЦИОННОМ ОКИСЛЕНИИ ПОЛИМЕРОВ
Рассмотрена математическая модель, которая описывает конечную по глубине диффузию кислорода воздуха в полимерный материал при воздействии ионизирующего излучения.
Автор:
В. П. Селькин, С. В. Копылов, Ю. М. Плескачевский, В. А. Лурье, А. В. Макаренко
Стр:
38
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ГРУППОВОГО РОСТА КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ЛЕНТ ИЗ РАСПЛАВА ПО СПОСОБУ СТЕПАНОВА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УГЛА СКОСА РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ФОРМООБРАЗОВАТЕЛЕЙ
Рассмотрена математическая модель для определения гидродинамики расплава и концентраций примеси в процессе выращивания пакета сапфировых лент групповым способом Степанова со скошенными рабочими поверхностями формообразователей. В описание модели входят: задача Стефана, уравнение Навье-Стокса, уравнение диффузии, капиллярное уравнение Лапласа. Поставленные задачи решались численно методом конечных элементов.
Автор:
А. В. Жданов, С. Н. Россоленко, В. А. Бородин
Стр:
43
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИКИ И ТЕПЛООБМЕНА ПРИ СВОБОДНОЙ КОНВЕКЦИИ НЕНЬЮТОНОВСКИХ ЖИДКОСТЕЙ У ОХЛАЖДЕННОЙ ПОВЕРХНОСТИ С УЧЕТОМ ПЕРЕМЕННОЙ ВЯЗКОСТИ
Проведено теоретическое исследование гидродинамики и теплообмена неньютоновских жидкостей у охлажденной изотермической поверхности при ламинарной свободной конвекции с учетом изменения вязкости жидкости с температурой. Использовалась степенная реологическая модель. Решения систем дифференциальных уравнений для пограничного слоя были получены численно. Показано, что наибольшее влияние при рассматриваемых видах конвекции оказывает относительная вязкость. Кроме того, существенное значение имеет показатель нелинейности среды. При увеличении реологического параметра влияние переменной вязкости уменьшается. Получены критериальные уравнения для расчета локальных и средних чисел Нуссельта и коэффициентов трения.
Автор:
Н. В. Селиванов, С. И. Кузьмин
Стр:
49
ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЕАКТОРА ОКИСЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ ВОЗДУХА РЕКУПЕРАТИВНОГО ТИПА С НЕПОДВИЖНЫМ ПОРИСТЫМ СЛОЕМ
Промоделирован реактор рекуперативного типа с неподвижным пористым слоем, служащий для окисления органических примесей воздуха. Устройство представляет собой систему из двух коаксиальных труб, заполненных пористым каркасом. Проведено исследование влияния размеров реактора, теплопотерь с боковой стенки и диаметра шаров упаковки пористого каркаса на максимальную температуру реактора, эффективность рекуперации и положение фронта горения. Отмечено немонотонное поведение максимальной температуры с ростом теплообмена боковой стенки реактора с внешней средой. Результаты параметрического исследования могут быть использованы для оптимизации конструкции данного типа реакторов.
Автор:
Н. Н. Гнездилов, К. В. Добрего, И. М. Козлов
Стр:
61
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ТРЕНИЯ И ИСТИННОГО ГАЗОСОДЕРЖАНИЯ В ВОСХОДЯЩЕМ ПУЗЫРЬКОВОМ ТЕЧЕНИИ В ВЕРТИКАЛЬНОЙ ТРУБЕ
Проведено экспериментальное исследование ламинарного, переходного и турбулентного режимов течения монодисперсных газожидкостных смесей с миллиметровыми и двухмиллиметровыми пузырьками. Получены осредненные по периметру трубы данные по развитию напряжения трения на стенке и его пульсаций. Введен коэффициент асимметрии, характеризующий неравномерность распределения напряжения трения по периметру трубы. Обнаружены режимы течения с сильной асимметрией. Проведен расчет истинного газосодержания по формуле Зубера-Хинча . Для режимов течения с пристенными пиками газосодержания данные расчета удовлетворительно совпадают с экспериментальными.
Автор:
О. Н. Кашинский, Л. С. Тимкин, Р. С. Горелик, П. Д. Лобанов
Стр:
68
ОСОБЕННОСТИ КИПЕНИЯ ЭМУЛЬСИЙ С НИЗКОКИПЯЩЕЙ ДИСПЕРСНОЙ ФАЗОЙ
Приведены результаты исследования теплоотдачи от тонких проволок к кипящей эмульсии, дисперсная фаза которой образована из жидкости с температурой кипения существенно более низкой, чем температура кипения дисперсионной среды. Возможны два варианта кипения такой эмульсии: кипение только дисперсной фазы и совместное кипение дисперсной фазы и дисперсионной среды. В настоящей работе изучен только первый вариант, отличающийся следующими двумя наиболее важными особенностями: большой величиной перегрева капелек n дисперсной фазы эмульсии и широким температурным интервалом пузырькового кипения (50-200 оС). Для обычных теплоносителей (чистых жидкостей и растворов) величина n не превышает 1-10 оС , а интервал пузырькового кипения - 5-20 оС.
Автор:
Н. В. Буланов, Б. М. Гасанов
Стр:
81
ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ВЯЗКОСТЬ СУСПЕНЗИЙ НА ОСНОВЕ РАСПЫЛЕННОГО ПОРОШКА ЖЕЛЕЗА
Экспериментально исследовано влияние магнитного поля на вязкость магнитных суспензий и предложена модель этого процесса, основанная на закономерности течения вязкой жидкости по каналу с гидравлическими сопротивлениями решетчатого типа.
Автор:
Ю. М. Рычков, Ю. Г. Полягошко, А. В. Есипок
Стр:
85
КИНЕТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К РЕОЛОГИИ НЕОДНОРОДНЫХ СИСТЕМ С УЧЕТОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧАСТИЦ ДИСПЕРСНОЙ ФАЗЫ
Путем измерения оптических характеристик потока изучена реология вязкой неньютоновской жидкости - водного раствора гидролизованного полиакрилонитрила. Установлена потеря устойчивости системы с хаотическими колебаниями прозрачности. Предложены кинетическая модель, а также кинетические уравнения, описывающие течение гетерогенных систем. Такой подход предлагается использовать для расчетов в нефтегазодобыче и фильтрации неньютоновских систем в пористых средах.
Автор:
Б. А. Сулейманов, Э. М. Аббасов
Стр:
90
О ПОСТАНОВКЕ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ И УСЛОВИЙ СОПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАДАЧ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В ЗЕРНИСТЫХ СЛОЯХ НА ОСНОВЕ ДВУХТЕМПЕРАТУРНОЙ МОДЕЛИ
Сформулированы физически обоснованные граничные условия и условия сопряжения для задач теплопереноса в инфильтруемых зернистых слоях в рамках двухтемпературной модели, учитывающие отсутствие межфазного взаимодействия на границах. Показано, что для газа применимы классические условия Данквертса. В новой постановке решена задача о фильтрационном охлаждении тепловыделяющего зернистого слоя, над которым имеется инертный слой (завал). Установлена зависимость перепада давления в зернистом слое от массового расхода газа. Получена формула для расчета максимальной температуры частиц. Определена область применимости однотемпературной модели.
Автор:
Ю. С. Теплицкий, В. И. Ковенский
Стр:
98
ВЕРОЯТНОСТНАЯ ОЦЕНКА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОЖИДАЕМЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ДЛЯ ПРОГНОЗНЫХ МОДЕЛЕЙ МИГРАЦИИ РАДИОНУКЛИДОВ В ПОРИСТЫХ СРЕДАХ
Предложена методика, основанная на статистическом анализе оценок неопределенности входных параметров прогнозной модели. Методом Монте-Карло получены распределения ожидаемых результатов для времени достижения максимальных концентраций для конкретного вида модели миграции радионуклидов в пористых средах. Показано, что для этой модели логарифм максимальных концентраций и время их достижения подчиняются равномерному закону распределения.
Автор:
М. Л. Жемжуров, Г. З. Серебряный
Стр:
114
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА РАЗЛОЖЕНИЯ В РЯД ПО ПАРАМЕТРУ ДЛЯ РАСЧЕТА ДВУХФАЗНЫХ ТЕЧЕНИЙ В КАНАЛАХ СО ВДУВОМ
На основе метода разложения в ряд по параметру получены распределения скорости и концентрации конденсированной фазы. Проведено исследование характеристик двухфазных потоков в каналах с сильным и слабым вдувом. Определены факторы, оказывающие влияние на скорость неравновесного движения фаз, установлена область применимости и выяснено качественное поведение полученного решения, а также показана возможность использования подобного решения для расчета концентрации конденсированной фазы.
Автор:
К. Н. Волков
Стр:
119
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ ВБЛИЗИ АВТОТРАССЫ СО СЛУЧАЙНЫМ ПОТОКОМ ТРАНСПОРТА
Изучен механический процесс переноса и рассеяния выхлопных газов вблизи автомобильной дороги на основе гипотезы о случайном потоке автомобилей, описываемом пуассоновским процессом с постоянной интенсивностью, на рассматриваемом участке трассы. С использованием трехмерного уравнения диффузии получены решения задач о распределении концентрации загрязняющих веществ около протяженной трассы и вблизи перекрестка автомобильных
дорог. Определены основные стохастические характеристики распределения концентрации выхлопных газов от случайного автомобильного потока. Результаты расчетов сопоставлены с экспериментальными данными.
Автор:
М. Г. Бояршинов
Стр:
128
О ВЛИЯНИИ НАКЛОНА МОРСКОГО ДНА (ОТКОСА) НА ИНТРУЗИЮ В ПРИБРЕЖНЫХ ЗОНАХ
Рассматривается двумерное (в вертикальной плоскости) установившееся течение пресных грунтовых вод в полубесконечном напорном водоносном слое к морю с соленой водой, прибрежная часть зоны дна которого составляет произвольный угол с горизонтом. На базе этой модели разработан алгоритм расчета интрузии (т. е. внедрения) морских вод в прибрежные пресноводные пласты. С помощью точных аналитических зависимостей, полученных с использованием метода П. Я. Полубариновой-Кочиной, и численных расчетов приводится гидродинамический анализ структуры и характерных особенностей модулируемого процесса, дается оценка влияния на степень интрузии каждого из определяющих физических параметров модели, а также угла наклона прибрежной части зоны морского дна.
Автор:
Э. Н. Береславский
Стр:
141
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НАПЫЛЕНИЯ ВЕЩЕСТВА НА ПОВЕРХНОСТИ ВРАЩАЮЩИХСЯ ИЗДЕЛИЙ
Предложена математическая модель для прогнозирования толщины покрытий, напыляемых на поверхности вращающихся деталей с круговой симметрией. Разработана методика синтеза закона управления расходом материала, обеспечивающего получение равномерных по толщине покрытий. Показано, что для случая напыления покрытия на поверхность кругового диска оптимальный закон изменения расхода материала описывается линейной функцией.
Автор:
М. Г. Киселев, Д. А. Степаненко
Стр:
149
ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ НА АДГЕЗИОННУЮ ПРОЧНОСТЬ КЛЕЕВЫХ ПОКРЫТИЙ СИСТЕМЫ Fe-Cr-B-Si
Исследовано влияние параметров лазерной обработки на адгезионную прочность покрытия системы Fe-Cr-B-Si. Изучены характеристики изменения адгезионной прочности покрытий, а также количества боридов железа в зависимости от скорости движения, диаметра лазерного луча и коэффициента перекрытия.
Автор:
Н. Н. Дорожкин, М. А. Кардаполова, О. В. Дьяченко
Стр:
155
НОВЫЕ КОМПОЗИТНЫЕ СОРБЕНТЫ ВОДЫ И АММИАКА ДЛЯ ХИМИЧЕСКИХ И АДСОРБЦИОННЫХ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ
Приведен обзор новых сорбентов воды и аммиака <197> композитов "соль в пористой матрице" и композитов "соль на волокне". Показана возможность "конструировать" на уровне нанофаз сорбционные свойства композитов, варьируя их состав, размер пор матрицы-хозяина и условия синтеза. Рассмотрены применения новых материалов в адсорбционных устройствах получения холода.
Автор:
Ю. И. Аристов, Л. Л. Васильев
Стр:
160
ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ В СИСТЕМЕ ПОЛИСАХАРИД-МЕЗОФАЗОГЕННЫЙ РАСТВОРИТЕЛЬ
Представлены данные по влиянию паров мезофазогенного, т. е. образующего с полимером лиотропную жидко-кристаллическую фазу, растворителя нитрометана на структуру ацетатных волокон. Установлено, что нитрометан в парообразном состоянии инициирует в полимерной матрице процессы ориентации: наведенную анизотропию, спонтанное удлинение волокна (что в терминах Флори считается переходом в нематическую фазу), а также впервые обнаруженный обратный самоудлинению процесс и др. Показано, что реализация как прямого, так обратного процессов самопроизвольной деформации ацетата целлюлозы в парах мезофазогенного растворителя связана с оптической асимметрией, т. е. оптической активностью полисахарида.
Автор:
А. Б. Шиповская, Г. Н. Тимофеева
Стр:
139