ТОМ 85,

ФИЛЬТРАЦИОННОЕ ПОЛЕ ДАВЛЕНИЯ В НЕОДНОРОДНОМ ПЛАСТЕ ПРИ ПОСТОЯННОМ ОТБОРЕ
На основе модификации "в среднем точного" асимптотического метода найдены простые аналитические формулы для расчета в нулевом и первом асимптотических приближениях полей давления в неоднородном анизотропном пласте при постоянном отборе жидкости для случая одномерного линейного течения. Приведены результаты расчетов полей по полученным формулам.
Автор:  А. И. Филиппов, О. В. Ахметова, И. М. Филиппов
Ключевые слова:  фильтрация, поля давления, неоднородный анизотропный пласт, асимптотическое разложение.
Стр:  3

НЕСТОКСОВАЯ СЕДИМЕНТАЦИЯ В ПРИЛОЖЕНИИ К АНАЛИЗУ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧАСТИЦ В СУСПЕНЗИИ
Предложена простая интерполяционная формула для седиментационной скорости частицы, включающая предельные случаи малых и больших чисел Рейнольдса. Показано, что крупные частицы, оседающие по закону Ньютона, увлекают за собой мелкие фракции суспензии гораздо слабее, чем аналогичные частицы, оседающие в соответствии с законом Стокса. Проанализировано влияние нестоксовой седиментации на эффект ускорения частиц в полидисперсной суспензии. В частности, найдено, что скорость седиментации самых мелких частиц в полидисперсной суспензии равна стоксовской скорости для частицы с эффективным диаметром, зависящим от параметров суспензии. Приводится выражение для этого эффективного диаметра.
Автор:  И. Г. Дик, Л. Л. Миньков
Ключевые слова:  оседание частиц, скорость седиментации, полидисперсная суспензия, увлечение частиц
Стр:  18

ФОРМИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СРЕД, СОДЕРЖАЩИХ ЗОЛОТЫЕ НАНОЧАСТИЦЫ
Рассмотрены некоторые аспекты конденсационных процессов, протекающих в лазерноиндуцированных эрозионных факелах металлов и приводящих к формированию потоков металлических наночастиц. В результате осаждения нанообъектов, образовавшихся при лазерной эрозии золота, в водные и полимерсодержащие среды получены образцы коллоидных растворов золота, а также золотосодержащие полимерные пленки. Сформированные экспериментальные образцы всесторонне исследованы с помощью оптической спектроскопии, просвечивающей и растровой электронной микроскопии.
Автор:  В. К. Гончаров , К. В. Козадаев, Д. И. Шиман , Д. В. Щегрикович
Ключевые слова:  лазерный синтез наночастиц металлов, эрозионный лазерный факел, коллоидный раствор золота, золотосодержащая полимерная пленка, поверхностный плазмонный резонанс
Стр:  38

НЕКОТОРЫЕ НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СОВРЕМЕННЫХ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ГАЗООЧИСТКИ С НЕПОДВИЖНЫМИ, ДВИЖУЩИМИСЯ И ПСЕВДООЖИЖЕННЫМИ СЛОЯМИ
Приведены и обсуждаются некоторые результаты теоретических и экспериментальных исследований гидродинамики, тепло- и массопереноса в неподвижных, гравитационно-движущихся и псевдоожиженных слоях катализаторов и адсорбентов. Рассмотрены механические, структурные, физические и химические свойства катализаторов и адсорбентов, а также их адсорбционные, каталитические и регенеративные характеристики. Представлены корреляции для расчета ряда исследованных параметров, а также описаны схемы и принципы работы газоочистных систем, разработанных на базе проведенных исследований.
Автор:  А. Ф. Долидович
Ключевые слова:  адсорбенты, катализаторы, летучие органические вещества, пыль, неподвижные, движущиеся и псевдоожиженные слои, газоочистные системы.
Стр:  43

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЙ В МИКРОКАНАЛЕ НА ОСНОВЕ РЕШЕТЧАТОГО УРАВНЕНИЯ БОЛЬЦМАНА
Рассмотрен подход к анализу микрo- и макротечений с использованием метода решеток Больцмана. Получены профили скоростей течений на начальном участке микроканалов без проскальзывания и с проскальзыванием на стенке. Проанализировано влияние числа Кнудсена на длину начального гидродинамического участка микроканала и его гидравлическое сопротивление.
Автор:  А. И. Тыринов, А. А. Авраменко, Б. И. Басок, Б. В. Давыденко
Ключевые слова:  гидродинамика, микро- и макротечения, метод решеток Больцмана, микроканалы без проскальзывания и с проскальзыванием.
Стр:  59

ГИДРОЛИЗ ВОДНО-ЩЕЛОЧНЫХ РАСТВОРОВ БОРОГИДРИДА НАТРИЯ. АСИМПТОТИКА МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ЩЕЛОЧИ
Описаны особенности моделирования кинетики гидролиза водно-щелочных растворов борогидрида натрия с учетом изменения pH исследуемых растворов
Автор:  С. И. Шабуня, А. А. Нестерук
Ключевые слова:  борогидрид натрия, гидролиз, степень гидролиза, константа гидролиза, кинетика
Стр:  66

НЕПРЕРЫВНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ HF-ЛАЗЕР С МОДИФИЦИРОВАННЫМ СОПЛОВЫМ БЛОКОМ РАДИАЛЬНОГО РАСШИРЕНИЯ
Экспериментально определены энергетические и спектральные характеристики сверхзвукового непрерывного химического HF-лазера (генератора) с модифицированным сопловым блоком радиального расширения, работающего по схеме смешения реагентов "сопло–инжектор–инжектор" на основе нового способа получения окислительного газа. Практическая реализация мер по снижению тепловых потерь и потерь атомов фтора, а также оптимизация режима работы модифицированного лазера позволили увеличить мощность его излучения по сравнению с базовым генератором, оснащенным сопловым блоком, работающим по схеме смешения "сопло–инжектор", на 30%. Предложены пути дальнейшего улучшения энергетических характеристик излучения HF-лазера.
Автор:  И. А. Федоров, Ю. П. Максимов, В. К. Ребонэ, Н. Е. Третьяков, А. Л. Эцина
Ключевые слова:  HF-лазер, сопловой блок, тепловые потери, энергетические и спектральные параметры излучения.
Стр:  102

АНАЛИЗ РЕЖИМОВ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕХОДНЫМИ ПРОЦЕССАМИ В НЕФТЕПРОВОДАХ
Рассмотрена задача оптимального управления процессом перехода от одного установившегося режима к другому при транспортировке углеводородного сырья по магистральным трубопроводам. Исследована зависимость времени переходного процесса от коэффициента диссипации системы, длины участка трубопровода и разности между параметрами начального и конечного установившихся режимов с учетом технологических ограничений, налагаемых на управляющие воздействия и фазовые переменные. Проанализирована зависимость оптимального времени переходного процесса от класса и диапазона допустимых управляющих функций, от параметров процесса, его начального и конечного режимов.
Автор:  К. Р. Айда-заде, Д. А. Асадова
Ключевые слова:  нефтепровод, управляющие воздействия, установившийся режим, коэффициент диссипации.
Стр:  123

АНАЛИЗ ИМПУЛЬСНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МИНИ-ДВИГАТЕЛЯ МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ, РАБОТАЮЩЕГО НА ТВЕРДОМ СМЕСЕВОМ ТОПЛИВЕ
Решена самосогласованная задача, связывающая параметры горения твердого топлива в мини-двигателе микроэлектромеханической системы с его конструкционными характеристиками. Определена зависимость давления в камере сгорания такого двигателя от скорости горения топлива в нем и диаметра его выходного отверстия. Сформулированы рекомендации по выбору состава смесевого твердого топлива на основе глицидилазидополимера с добавкой нитраминов и геометрии камеры сгорания указанного мини-двигателя, позволяющие обеспечить требуемые значения его суммарного импульса и силы тяги.
Автор:  С. И. Футько, В. П. Бондаренко, Л. Н. Долгий
Ключевые слова:  микроэлектромеханическая система, ракетный мини-двигатель на твердом топливе, горение твердого смесевого топлива, глицидилазидополимер, нитрамины, импульс тяги.
Стр:  145

РАДИАЦИОННО-КОНДУКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН В ПОЛУПРОЗРАЧНОМ КОМПОЗИТЕ С МИКРОСФЕРИЧЕСКИМИ ЧАСТИЦАМИ
Предложена математическая модель расчета температурного поля в полупрозрачном композитном материале, который включает в себя матрицу из полиметилметакрилата и кварцевые микросферы. При расчете оптических свойств композитного материала использованы оптические свойства матрицы и взаимодействующих кварцевых микросфер при различных факторах заполнения, которые характеризуют объемную концентрацию частиц в матрице. Учет взаимодействия между составляющими композита осуществлен по приближению Максвелла–Гарнетта. Данные по комплексному показателю преломления композита использованы для расчета по теории Ми коэффициентов поглощения, рассеяния и ослабления упакованных частиц. Температурные поля в слое материала найдены из решения краевой задачи для уравнения энергии и системы уравнений переноса излучения с использованием этих коэффициентов.
Автор:  А. Л. Бурка, А. А. Емельянов
Ключевые слова:  композит, фактор заполнения, показатель преломления, коэффициенты поглощения и рассеяния, диэлектрическая проницаемость, температура
Стр:  151

РАСЧЕТ ПРОЦЕССА ВАКУУМНОГО ОСУШЕНИЯ МЕТАЛЛОБЕТОННОГО КОНТЕЙНЕРА С ОТРАБОТАВШИМ ЯДЕРНЫМ ТОПЛИВОМ
Представлены алгоритм и результаты расчета процесса вакуумного осушения металлобетонного контейнера, предназначенного для длительного "сухого" хранения отработавшего ядерного топлива. Дано расчетное обоснование начального количества влаги в контейнере.
Автор:  Ю. Е. Карякин, С. А. Лаврентьев, Н. В. Павлюкевич, А. А. Плетнев , Е. Д. Федорович
Ключевые слова:  ядерное топливо, "сухое" хранение, металлобетонный контейнер, вакуумное осушение, капиллярный эффект
Стр:  158

ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ОХЛАЖДЕНИЯ НА ЛОКАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА В КОНДЕНСАЦИОННЫХ УТИЛИЗАТОРАХ
На основе разработанной ранее модели расчета локальных параметров тепло- и массопереноса при глубоком охлаждении дымовых газов (парогазовой смеси) в трубном пучке конденсационного теплоутилизатора получено распределение параметров конденсирующейся парогазовой смеси как по длине труб, так и по глубине поперечно обтекаемого пучка труб при различных условиях охлаждения, соответствующих рабочим параметрам теплоутилизаторов на промышленных ТЭЦ и котельных. Сравнение расчетных значений теплопроизводительности указанного теплоутилизатора с результатами испытаний конденсационного теплоутилизатора на Ульяновской ТЭЦ-3 (Россия) показало их удовлетворительное согласование.
Автор:  В. А. Бородуля, В. Л. Малевич, А. Е. Синкевич
Ключевые слова:  тепломассоперенос, конденсация, утилизация тепла
Стр:  167

NUMERICAL SIMULATION OF WELDING DISTORTION IN THIN PLATES
A three-dimensional model based on the finite element method is developed to simulate the temperature field and stress distribution in the welding and heat affected zones during fusion welding of thin plates. The governing equations are solved using the SYSWELD program commercial code. The model’s predictions are tested and verified against the experiments. Angular distortion and longitudinal bending are measured, the results are compared with those obtained from the mathematical model, and a relatively good agreement between them is found. The verified model is used to evaluate the effects of various parameters on the temperature and stress distributions in the welding and heat affected zones of a thin austenitic stainless steel plate.

Автор:  A. H. Monfared
Ключевые слова:  welding, three-dimensional finite element simulation, distortion.
Стр:  174

МНОГОМОДЕЛЬНЫЙ МЕТОД НЕРАЗРУШАЮЩЕГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛО
Рассматривается многомодельный метод неразрушающего определения теплофизических свойств твердых материалов, подвергающихся тепловому воздействию от плоского круглого источника тепла постоянной мощности
Автор:  Н. П. Жуков, Н. Ф. Майникова, И. В. Рогов, Е. В. Пудовкина
Ключевые слова:  твердые материалы, теплофизические свойства, термограмма, математическая модель
Стр:  188

ОБОСНОВАНИЕ РАНГОВОЙ МЕРЫ КАК ЭФФЕКТИВНОЙ СТАТИСТИКИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ
Предложено формальное обоснование (использующее только инструменты теоретической статистики) ранговой меры как основы эффективного алгоритма оценки любых параметров произвольного распределения вероятности. Эффективность оценки является максимальной для распределения любого вида. Выход за рамки канонов математической статистки заключается в обобщении понятия медианы
Автор:  Е. В. Чернухо
Ключевые слова:  ранговая мера, оценка параметров, многократный эксперимент, обобщенная медиана
Стр:  220

АДГЕЗИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ УПРУГОДЕФОРМИРУЮЩИХСЯ СФЕРИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ
Рассматриваются две сферические частицы, которые взаимно притягиваются объемными силами Ван-дерВаальса и могут деформироваться в результате притяжения. Малые деформации таких частиц могут быть описаны решением задачи Герца. Деформация частиц в свою очередь изменяет силу притяжения между ними. Установлено, что соотношение между адгезией и упругостью указанных частиц определяется степенью их деформации и сила адгезии, действующая между частицами, зависит от их упругости, размеров и константы Гамакера.
Автор:  Е. Н. Дьяченко, И. Г. Дик
Ключевые слова:  силы Ван-дер-Ваальса, задача Герца, сферические частицы, упругость, адгезия, притяжение и деформация частиц
Стр:  72

ОСОБЕННОСТЬ АВТОКОЛЕБАНИЙ (ПОМПАЖА) ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ
Экспериментально установлено и аналитически подтверждено, что перед срывом подачи центробежного лопастного насоса в области восходящих кавитационных разветвлений его монотонно убывающей напорной характеристики возникают автоколебания (помпаж) насоса. Вне этой области режим подачи такого насоса является абсолютно устойчивым. Установлено, что изменения в нестационарной работе центробежного лопастного насоса, возникающие при варьировании его волнового сопротивления, являются диаметрально противоположными по характеру в кавитационном и бескавитационном режимах.
Автор:  В. В. Гоцуленко, В. Н. Гоцуленко
Ключевые слова:  автоколебания, помпаж, срыв подачи насоса, кавитационные разветвления, бескавитационная работа насоса.
Стр:  11

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ И РОСТА ЧАСТИЦ ДИОКСИДА ТИТАНА В РАБОЧЕЙ ЗОНЕ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОГО РЕАКТОРА
Проведено моделирование образования и роста частиц диоксида титана в рабочей зоне плазмохимического реактора. Изучено влияние гетерогенной реакции и процесса нуклеации на размер частиц. Проведены параметрические расчеты образования и роста частиц диоксида титана в зависимости от величины расхода и скорости вдува струи тетрахлорида титана.
Автор:  С. М. Аульченко
Ключевые слова:  диоксид титана, тетрахлорид титана, плазмохимический реактор, односкоростная многокомпонентная среда, квазигазодинамическая система уравнений, гомогенная и гетерогенная реакции, коагуляция.
Стр:  34

ДИНАМИКА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВСТРЕЧНО НАПРАВЛЕННЫХ ЭРОЗИОННЫХ ПОТОКОВ ПЛАЗМЫ
Приведены результаты исследования динамики взаимодействия двух встречно направленных эрозионных плазменных потоков в свободном пространстве и в ограниченном объеме. Показано, что ограничение области взаимодействия потоков плазмы позволяет увеличить объемную плотность энергии и время существования кумулятивной зоны.
Автор:  П. П. Храмцов, О. Г. Пенязьков, В. М. Грищенко, И. А. Ших
Ключевые слова:  кумулятивная зона, плазма, эрозионный плазменный ускоритель.
Стр:  111

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КИНЕТИКИ ОСАЖДЕНИЯ ЧАСТИЦ ПРИ ИХ ИМПУЛЬСНОМ ВВОДЕ ЧЕРЕЗ СВОБОДНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ПЛОСКОГО СЛОЯ ПЕРЕМЕШИВАЕМОЙ СРЕДЫ
На основе диффузионных представлений о переносе малоконцентрированных полидисперсных взвесей в поле силы тяжести предложена математическая модель кинетики осаждения таких взвесей в плоском слое однородно перемешиваемой среды, через свободную поверхность которой проникают стоксовские частицы по закону прямоугольного импульса.
Автор:  А. А. Богер, В. И. Ряжских, М. И. Слюсарев
Ключевые слова:  осаждение, распределение частиц по размерам, интенсивность перемешивания, осадок.
Стр:  27

ОСОБЕННОСТЬ АВТОКОЛЕБАНИЙ (ПОМПАЖА) ЛОПАСТНЫХ НАСОСОВ
Экспериментально установлено и аналитически подтверждено, что перед срывом подачи центробежного лопастного насоса в области восходящих кавитационных разветвлений его монотонно убывающей напорной характеристики возникают автоколебания (помпаж) насоса. Вне этой области режим подачи такого насоса является абсолютно устойчивым. Установлено, что изменения в нестационарной работе центробежного лопастного насоса, возникающие при варьировании его волнового сопротивления, являются диаметрально противоположными по характеру в кавитационном и бескавитационном режимах
Автор:  В. В. Гоцуленко, В. Н. Гоцуленко
Ключевые слова:  автоколебания, помпаж, срыв подачи насоса, кавитационные разветвления, бескавитационная работа насоса
Стр:  117

К ПРОБЛЕМЕ СНИЖЕНИЯ АВТОКОЛЕБАНИЙ ВИБРАЦИОННОГО ГОРЕНИЯ
Показано, что амплитуда автоколебаний вибрационного горения может быть снижена путем изменения параметров, ослабляющих его механизмы, что может быть использовано для управления этим нестационарным явлением.
Автор:  В. В. Гоцуленко, В. Н. Гоцуленко
Ключевые слова:  автоколебания, предельный цикл, управление амплитудой, вибрационное горение
Стр:  132

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕПЛООТДАЧИ В ПРОЦЕССЕ ЗАТВЕРДЕВАНИЯ ОТЛИВКИ В СТРУЙНОМ КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ
Рассмотрена задача определения коэффициентов теплоотдачи в тепловых процессах, описываемых нелинейными начально-краевыми задачами для уравнений теплопроводности в цилиндрической системе координат с учетом осевой симметрии. Предложен алгоритм и созданы программные средства для идентификации коэффициентов теплоотдачи. Проведен вычислительный эксперимент по определению коэффициентов теплоотдачи для сплава АК12 и разработаны рекомендации по выбору численных параметров счета.
Автор:  В. Т. Борухов, Г. М. Заяц, В. Ю. Стеценко, Р. В. Коновалов
Ключевые слова:  коэффициент теплоотдачи, струйный кристаллизатор, идентификация, регуляризация, распределенная динамическая система
Стр:  181

ФОТОЭМИССИОННЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПРИ ИМПУЛЬСНОМ ЛАЗЕРНОМ НАГРЕВЕ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Исследованы возможности измерения фотоэмиссионным методом температуры различных материалов, нагреваемых миллисекундными лазерными импульсами. В экспериментах определялась температура графита, вольфрама, тантала, кремниевых пластин и пленок диоксида кремния с временным разрешением 1 мкс в диапазоне 1200–2900 К
Автор:  К. Н. Каспаров, Г. Д. Ивлев, Л. И. Белозёрова, Е. И. Гацкевич
Ключевые слова:  измерение температуры, фотоэмиссионный метод, быстродействие, лазерное облучение
Стр:  195

ЛОКАЛЬНАЯ ПРОВОДИМОСТЬ КИПЯЩЕГО СЛОЯ, СОСТОЯЩЕГО ИЗ ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫХ ЧАСТИЦ
Экспериментально исследовано распределение электрической проводимости по высоте кипящего слоя (кокс, фракция 0.25–0.4 мм) при различных режимах ожижения. Проведен анализ флуктуаций проводимости кипящего слоя и предложен ее механизм, учитывающий взаимодействие фаз слоя.
Автор:  А. И. Малиновский, О. С. Рабинович, В. А. Бородуля, А. Ж. Гребеньков, А. М. Сидорович
Ключевые слова:  кипящий слой, электрическая проводимость, псевдоожижение, проводящие частицы
Стр:  239

СВОБОДНАЯ КОНВЕКЦИЯ В ЗЕРНИСТОМ СЛОЕ ПРИ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИИ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ
На основе квазигомогенной модели зернистого слоя выполнено моделирование свободной конвекции при трех видах тепловыделения (постоянное, экспоненциально распределенное по высоте слоя, зависящее линейно от температуры слоя). Получены безразмерные зависимости для расчета максимального расхода теплоносителя. Определены границы области устойчивой конвекции.
Автор:  Ю. С. Теплицкий, В. Л. Малевич
Ключевые слова:  зернистый слой, свободная (естественная) конвекция, теплоноситель, прямоточный гелиоприемник, противоточный гелиоприемник, труба с зернистым слоем, кольцевой зернистый слой
Стр:  259

К ЗАДАЧЕ ОБ ОБТЕКАНИИ ШПУНТА ЖУКОВСКОГО В ОРОШАЕМОМ ГРУНТОВОМ МАССИВЕ
В гидродинамической постановке решается задача о плоской установившейся фильтрации под шпунтом Жуковского через орошаемый грунтовой массив, подстилаемый сильнопроницаемым напорным горизонтом, левая полубесконечная часть кровли которого моделируется непроницаемым включением. Рассматривается случай движения, когда скорость обтекания на конце шпунта равна бесконечности, что приводит к неоднолистности соответствующей области комплексной скорости. Для изучения такого течения формулируется и с применением метода Полубариновой-Кочиной решается смешанная многопараметрическая краевая задача теории аналитических функций. На базе этой модели разработан алгоритм расчета фильтрационных характеристик в ситуациях, когда при фильтрации воды приходится учитывать инфильтрацию на свободную поверхность. Приводятся результаты численных расчетов и анализ влияния всех физических параметров модели на картину течения. Рассмотрены предельные случаи движения, связанные с отсутствием как непроницаемого включения, так и подпора в нижележащем хорошо проницаемом слое. Дается сравнение решения с результатами для случая конечной величины скорости обтекания на конце шпунта.
Автор:  Э. Н. Береславский
Ключевые слова:  фильтрация, шпунт Жуковского, грунтовые воды, испарение, метод Полубариновой-Кочиной, комплексная скорость течения, конформные отображения.
Стр:  277

УДАРНАЯ АДИАБАТА МНОГОСКОРОСТНОЙ ГЕТЕРОГЕННОЙ СРЕДЫ
Приведены соотношения Ренкина–Гюгонио для гиперболической модели многоскоростной многокомпонентной смеси. Рассчитана ударная адиабата для газожидкостной смеси, согласованная с уравнениями модели. Результаты расчетов сопоставлены с обычно используемым уравнением ударной адиабаты, основанным на предположении об аддитивном ударном сжатии компонентов смеси.
Автор:  В. С. Суров
Ключевые слова:  многоскоростная многокомпонентная среда, соотношения Ренкина–Гюгонио для многокомпонентной смеси, ударная адиабата многоскоростной смеси
Стр:  284

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАЗРЯД В ПОГРАНИЧНОМ СЛОЕ
Экспериментально исследовано влияние скользящего разряда на течение воздуха в пограничном слое и прилегающей области пластины с цилиндрическим клином. Эксперименты проводились в сверхзвуковой аэродинамической трубе при числе Маха М = 3.0. Исследован процесс инициирования такого разряда, его распространение и развитие пограничного слоя на указанных объектах под действием этого разряда. Приведены данные по обтеканию клиновидного выступа на пластине.
Автор:  С. В. Гувернюк, А. Ф. Зубков, О. Н. Иванов, А. И. Швец
Ключевые слова:  скользящий разряд, аэродинамическая труба, пограничный слой, поток воздуха, подвод тепла
Стр:  288

К УСТОЙЧИВОСТИ ИНЕРЦИОННОГО СХЛОПЫВАНИЯ ОБОЛОЧЕК, НАПОЛНЕННЫХ ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТЬЮ
Изучаются задачи нелинейной устойчивости инерционного схлопывания сферической и цилиндрической оболочек, которые заполнены однородной по плотности вязкой несжимаемой жидкостью. Прямым методом Ляпунова установлены: 1) необходимое и достаточное условие устойчивости сферически симметричного инерционного схлопывания толстой сферической же оболочки относительно конечных возмущений того же типа симметрии; 2) абсолютная устойчивость цилиндрически симметричного инерционного схлопывания цилиндрической же оболочки по отношению к конечным возмущениям той же симметрии.
Автор:  Ю. Г. Губарев, Н. А. Соколов
Ключевые слова:  оболочка, вязкая жидкость, схлопывание, устойчивость, прямой метод Ляпунова
Стр:  295

КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ТЕОРИИ ВЯЗКИХ ТЕЧЕНИЙ СЖИМАЕМЫХ СРЕД
Рассмотрена концепция развития гидродинамических процессов, в основу которой наряду с законами сохранения массы, импульса и энергии дополнительно включен волновой принцип распространения упругих взаимодействий. Записана замкнутая система дифференциальных уравнений локально неравновесного движения вязкой теплопроводной сжимаемой среды с учетом волнового механизма передачи возмущений.
Автор:  В. Д. Тютюма
Ключевые слова:  уравнения движения, вязкая сжимаемая среда, волновой принцип передачи упругих взаимодействий, течение в трубах и каналах.
Стр:  333

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА В ПРОЦЕССЕ СУШКИ МЕТОДОМ РЕГУЛЯРНОГО РЕЖИМА
Установлены закономерности изменения тепловых потоков и среднеинтегральных температур в периоде падающей скорости сушки. Получены экспериментальные зависимости для темпа нагревания влажного тела и коэффициента неравномерности распределения температур во влажном теле.
Автор:  А. И. Ольшанский, В. И. Ольшанский
Ключевые слова:  Критерий Кондратьева, критерий Био, коэффициент температуропроводности, темп нагревания влажного тела, коэффициент теплообмена, среднеинтегральная температура
Стр:  385

КВАЗИСТАЦИОНАРНОСТЬ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ
С целью разработки новой методологии тепловых исследований теплоизоляционных конструкций и материалов рассмотрены особенности квазистационарной теплопроводности в плоской стене при переменных внешних условиях. Определены погрешности квазистационарного приближения и критерии применимости стационарных соотношений между тепловыми параметрами среды, накладывающие ограничения на скорость изменения граничных температур. Показана возможность использования нестационарных состояний и установившихся режимов при тепловой диагностике наружных стен.
Автор:  О. В. Коршунов
Ключевые слова:  теплопроводность плоской стены, переменные граничные условия, стационарные соотношения, квазистационарность, тепловые параметры, тепловая диагностика
Стр:  392

ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ТЕПЛОПЕРЕДАЧУ В ВЕРХНЕЙ ЗОНЕ ГРУНТОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ ТЕПЛОТЫ
Сформулирована и численно решена краевая задача нестационарной теплопроводности в верхней зоне грунтового аккумулятора теплоты с учетом действия результирующего потока солнечной радиации и конвективной составляющей переноса теплоты на земной поверхности.
Автор:  А. И. Накорчевский
Ключевые слова:  аккумулятор, буфер, ветер, грунт, климат, конвекция, радиация, тепловой поток, теплопередача.
Стр:  392

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В ОДНОРОДНОЙ СРЕДЕ ПРИ НАЛИЧИИ ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА
Предложена новая модель для расчета теплопереноса в однородной среде при изменении агрегатного состояния вещества. Особенностью модели является наличие протяженной области фазового перехода. В качестве дополнительной неизвестной функции вводится состав гетерогенной смеси. Для плоского случая приводится сравнение полученных численных результатов по предлагаемой модели с решением классической задачи Стефана.
Автор:  А. И. Бородин
Ключевые слова:  модель теплопереноса, протяженная область фазового перехода, гетерогенная смесь, задача Стефана
Стр:  407

МЕХАНИЗМЫ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В ПОЛИВИНИЛХЛОРИДЕ И ПОЛИВИНИЛБУТИРАЛЕ
Представлены результаты экспериментальных исследований, а также оценки вкладов фононной, диффузионной и фотонной составляющих теплопроводности поливинилхлорида и поливинилбутираля в области 290 К ≤ ≤ T ≤ T_v + 40 К. Показано, что при 293 К ≤ T < T_v доминирует фононный механизм теплопереноса, а в случае Т ≥ Т_v — диффузионный. Величина фотонной составляющей теплопроводности нелинейно уменьшается во всем диапазоне Т.
Автор:  Б. Б. Колупаев, В. В. Клепко, Е. В. Лебедев
Ключевые слова:  теплопроводность, фононы, фотоны, диффузия, структурный элемент
Стр:  413

ВЛИЯНИЕ ДЛИНЫ ЦЕПИ МОЛЕКУЛЫ ТРИДЕКАНА И ГЕПТАДЕКАНА НА СТРУКТУРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИХ ЭПИТРОПНО-ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ СЛОЕВ
Измерены оптическая анизотропия и вязкость микронных прослоек, ограниченных металлическими подложками, двух гомологов н-алканов — тридекана и гептадекана. Установлены толщина и характеристики ориентационной упорядоченности эпитропных жидкокристаллических слоев, сформированных на подложках. Полученные структурные параметры выше для гептадекана, что объясняется большей длиной его алкильной цепи.
Автор:  С. В. Кириян, Б. А. Алтоиз, Е. А. Шатагина, А. А. Шатагина
Ключевые слова:  гомологи н-алканов, оптическая анизотропия, неньютоновское течение, приповерхностные структурированные слои, длина цепи молекулы, параметры структуры
Стр:  425

ДВУНАПРАВЛЕННОЕ ОТРАЖЕНИЕ ПОЛЯРИЗОВАННОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОЗАЩИТНЫМИ МАТЕРИАЛАМИ И ТЕРМОРЕГУЛИРУЮЩИМИ ПОКРЫТИЯМИ
Исследовано изменение степени поляризации излучения, отраженного в зеркальном направлении терморегулирующими покрытиями (белыми, черными и серебристой красками), нанесенными на алюминий, а также полимерными композитными материалами (фенольным пластиком, окрашенным зеленой краской, и углепластиком без покрытия) при освещении их под разными углами линейно поляризованным излучением He-Ne лазера. Получены угловые зависимости двунаправленного коэффициента зеркального отражения поверхности исследованных материалов, учитывающие лишь поляризованный компонент отраженного излучения.
Автор:  И. В. Вощула, В. А. Длугунович, А. Ю. Жумарь, О. В. Царюк
Ключевые слова:  функция распределения двунаправленного коэффициента отражения, степень поляризации, лазерное излучение, терморегулирующее покрытие
Стр:  430

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВРЕЖДАЕМОСТИ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ ДЕЙСТВИИ КОНТАКТНЫХ И НЕКОНТАКТНЫХ НАГРУЗОК
Представлен сравнительный анализ результатов конечноэлементного моделирования повреждаемости твердых тел в окрестности их контактного взаимодействия при одновременном растяжении или сжатии одного из элементов контактной пары. Величины опасных объемов этих тел были рассчитаны суммированием объемов их конечных элементов, в которых среднее значение интенсивности напряжений превышает предел контактной усталости.
Автор:  С. С. Щербаков
Ключевые слова:  деформированное твердое тело, опасный объем, напряженно-деформированное состояние, метод конечных элементов
Стр:  437

ПРИБЛИЖЕННАЯ МОДЕЛЬ ДИНАМИКИ И ТЕПЛООБМЕНА ИМПАКТНОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ СТРУИ ИДЕАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ
Представлена модель струи, основанная на аппроксимациях скоростей, удовлетворяющих уравнению неразрывности, и интегральном уравнении импульсов. Решение для динамики струи оказалось немонотонным: при удалении преграды на расстояние, большее некоторого критического, струя выходит из насадка ресивера прямолинейно и остается таковой до тех пор, пока расстояние до преграды не станет равным критическому, после чего она начинает растекаться. Закон теплообмена определен, исходя из уравнений импульса и энергии пограничного слоя, записанных в интегральной форме. Их решение проведено методом Сквайра. Показано, что с уменьшением расстояния до преграды, если оно меньше критического, число Нуссельта в точке торможения растет
Автор:  Б. А. Урюков, В. Д. Белик, Г. В. Ткаченко
Ключевые слова:  импактная струя, идеальная жидкость, теплообмен струи с плоской стенкой
Стр:  299

НЕЛИНЕЙНЫЕ КОЛЕБАНИЯ МЕЛКОДИСПЕРСНОГО АЭРОЗОЛЯ В ТРУБЕ С ФЛАНЦЕМ
Экспериментально исследованы продольные нелинейные колебания мелкодисперсного аэрозоля и эффект его ускоренной коагуляции и осаждения в открытой трубе с фланцами вблизи субгармонического резонанса. Выявлено уменьшение числовой концентрации капель аэрозоля со временем для исследуемых частот возбуждения и интенсивностей колебаний. Определен немонотонный характер зависимости времени коагуляции и осаждения аэрозоля с минимумом и максимумом от частоты возбуждения при переходе через резонанс. Изучено влияние фланца на исследуемый процесс.
Автор:  Д. А. Губайдуллин, Р. Г. Зарипов, Л. А. Ткаченко
Ключевые слова:  продольные нелинейные колебания, коагуляция, осаждение, аэрозоль, фланцы
Стр:  246

ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ЗАКРУЧЕННЫХ ТЕЧЕНИЙ В ЦИКЛОННОЙ КАМЕРЕ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ВВОДА И ВЫВОДА ГАЗА
Экспериментально исследованы особенности закрученных течений в циклонной камере диаметром ~0.4 м при различных конфигурациях входных сопел и размерах выходного отверстия. Установлено наличие общих закономерностей закрученных течений независимо от геометрии входа и выхода камеры, а также от скорости вдува воздуха. Получены уравнения для расчета основных характеристик закрученного потока в указанной камере и выполнено их сравнение с зависимостями, установленными для камер с другими геометрическими параметрами
Автор:  Е. А. Пицуха, Ю. С. Теплицкий, В. А. Бородуля, Э. П. Волчков, Н. А. Дворников, В. В. Лукашов
Ключевые слова:  циклонная камера, закрученный поток, структура течения, сопло, центральная область, периферийная область, зона разрежения
Стр:  305

ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА В КОСМОСЕ НА МАКРОКИНЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАЖИГАНИЯ И ГОРЕНИЯ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО ЗАРЯДА МИНИАТЮРНОГО ДВИГАТЕЛЯ МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
На основе макрокинетических расчетов исследовано влияние начальной температуры на импульсные характеристики, процессы зажигания и горения твердотопливного заряда мини-двигателя микроэлектромеханической системы (МЭМС) на твердом топливе глицидилазидополимер (ГАП)/гексоген. Установлено, что нагрев/охлаждение топлива в широком диапазоне значений температур 150–450 K, характерных для условий спутника в орбитальном полете, значительно изменяет величину как тяги, так и полного импульса мини-двигателя МЭМС. При этом увеличение начальной температуры заметно уменьшает период индукции и увеличивает величину критического потока зажигания топлива. Влиянием изменения начальной температуры на температуру самовоспламенения ГАП можно пренебречь. Для поддержания стабильных характеристик минидвигателя представляется целесообразным применять систему термостатирования.
Автор:  С. И. Футько, В. П. Бондаренко , Л. Н. Долгий
Ключевые слова:  твердое смесевое топливо, горение твердых топлив, математическое моделирование, ракетные двигатели на твердом топливе, МЭМС технологии, мини-двигатель, макрокинетика, глицидилазидополимер, гексаген, скорость горения, импульс тяги, начальная температура, тепловой режим, микрокосмические аппараты, наноспутник
Стр:  361

О ЗАВИСИМОСТИ ПРОТИВОТОЧНОЙ КАПИЛЛЯРНОЙ ПРОПИТКИ ОТ ВРЕМЕНИ
Рассматривается одномерная противоточная капиллярная пропитка смачивающей фазы (воды) в полуограниченную пористую среду. На сеточной модели для образца песчаника проведены расчеты профилей насыщенности и давлений в фазах, а также изменения объема вытесненной несмачивающей фазы (нефти) со временем. Показано, что автомодельная зависимость объема пропитки сохраняется в течение некоторого времени после достижения фронтом пропитки запечатанного торца образца. В конце этого периода профиль насыщенности имеет вид, характерный для профиля со скачком насыщенности в случае предельного начального насыщения образца. С учетом этого обстоятельства предложена временная зависимость объема вытесненной нефти для заключительного периода пропитки.
Автор:  Е. М. Лобанов
Ключевые слова:  гидродинамическое моделирование, двухфазная фильтрация, капиллярные явления, пропитка, автомодельные и разрывные решения нелинейных уравнений
Стр:  370

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ИСПАРЕНИИ В КАПИЛЛЯРНЫХ КАНАВКАХ С ПОРИСТЫМ ПОКРЫТИЕМ
Приводятся результаты экспериментальных исследований испарителей тепловых труб с аксиальными канавками различных профилей. Предлагается способ интенсификации теплообмена при испарении жидкости из капиллярных канавок испарителей. Он реализуется путем нанесения на поверхность капиллярной канавки тонкого (25–100 мкм) пористого слоя, содержащего поры вплоть до наноразмеров. Использование такого покрытия позволило увеличить в 1.5–2 раза коэффициенты теплообмена при испарении.
Автор:  Л. Л. Васильев, Л. П. Гракович, М. И. Рабецкий, Д. В. Тулин
Ключевые слова:  испарение, кипение, капиллярная канавка, пористое покрытие, теплообмен
Стр:  378

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ γ-ОБЛУЧЕНИЯ НА КОНФОРМАЦИЮ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ В ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНЕ
Изучены спектры электронно-парамагнитного резонанса и экспериментальные кривые накопления свободных радикалов в политетрафторэтилене при различных температурах и дозах облучения. Обнаружено, что при температуре 60 ^оС кривая накопления стабилизированных радикалов проходит через максимум, затем экспоненциально снижается. Изменение параметров межмолекулярного взаимодействия обусловливает трансформацию кривой накопления стандартной формы с насыщением в немонотонную кривую с максимумом.
Автор:  Ф. Ф. Комаров, А. И. Купчишин, С. П. Пивоваров, К. Б. Тлебаев, А. Т. Кусаинов, А. Б. Рухин, Т. В. Поздеева
Ключевые слова:  полимер, γ-облучение, структура, фазовое состояние
Стр:  421

ПОЛУЧЕНИЕ УГЛЕРОДНЫХ СУСПЕНЗИЙ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Приведены результаты исследования процесса получения углеродных суспензий с фракцией углеродных частиц размером менее одного микрометра гидромеханическим методом с применением шестеренного насоса и двух пульсационных аппаратов роторного типа.
Автор:  О. Г. Мартыненко, А. А. Булавко, А. В. Суворов, А. В. Власов, Л. А. Сенчук, М. И. Русакевич
Ключевые слова:  водоугольная суспензия, гидромеханическая обработка, кавитация
Стр:  468

О РАСЧЕТЕ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ТЕЧЕНИЙ ИЗ ОРОСИТЕЛЕЙ ИРРИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ
В гидродинамической постановке рассматривается плоская установившаяся фильтрация в однородном изотропном грунте из оросителей через почвенный слой с нижележащим сильнопроницаемым напорным водоносным горизонтом при наличии капиллярности грунта и испарения со свободной поверхности. Для ее изучения формулируется смешанная многопараметрическая краевая задача теории аналитических функций, которая решается с использованием метода Полубариновой-Кочиной и способов конформного отображения областей специального вида, характерных для задач подземной гидромеханики. На базе предложенной модели разработан алгоритм расчета капиллярного растекания воды и фильтрационного расхода в ситуациях, когда при фильтрации воды из оросителей учитывается капиллярность грунта, испарение со свободной поверхности грунтовых вод, а также подпор со стороны вод нижележащего хорошо проницаемого пласта. С помощью полученных точных аналитических зависимостей и численных расчетов проведен гидродинамический анализ структуры и характерных особенностей моделируемого процесса, а также влияния всех физических параметров схемы на фильтрационные характеристики. Рассмотрены предельные и частные случаи, связанные с отсутствием отдельных факторов, характеризующих моделируемый процесс: капиллярности грунта, испарения со свободной поверхности, а также подпора со стороны вод нижележащего водоносного сильнопроницаемого слоя. Проведено сравнение результатов расчетов для фильтрации из каналов с одинаковыми фильтрационными характеристиками и подобными схемами фильтрации.
Автор:  Э. Н. Береславский
Ключевые слова:  фильтрация, ороситель, грунтовые воды, напорные подземные воды, капиллярность грунта, испарение со свободной поверхности, комплексная скорость течения, конформные отображения, метод Полубариновой-Кочиной
Стр:  482

ТЕПЛООБМЕН В КОЛЬЦЕВОМ ЗЕРНИСТОМ СЛОЕ
На основе теоретической модели теплообмена в зернистом слое получена простая зависимость для расчета коэффициента теплообмена в протяженном кольцевом слое. Проведено ее сравнение с имеющимися опытными данными
Автор:  Ю. С. Теплицкий, М. В. Виноградова
Ключевые слова:  кольцевой зернистый слой, коэффициент теплообмена, модель теплообмена, активная теплоизоляция, воздухоподогреватель
Стр:  489

ГИПЕРБОЛИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МНОГОСКОРОСТНОЙ ГЕТЕРОГЕННОЙ СРЕДЫ
Представлена модель многоскоростной многокомпонентной среды, основанная на законах сохранения, уравнения которой относятся к гиперболическому типу. С использованием численного метода Куранта–Изаксона–Риса рассчитан ряд задач о распаде произвольного разрыва в запыленном газе
Автор:  В. С. Суров
Ключевые слова:  многокомпонентная многоскоростная среда, гиперболические системы уравнений в частных производных, численное моделирование
Стр:  495

ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ