ТОМ 75, №6
Многофакторные эксперименты в условиях сверхглубокого проникания
Рассмотрена возможность регулирования эффективности процесса
сверхглубокого проникания высокоскоростного потока микроударников
в металлические преграды за счет использования балластных элементов
в струе и дополнительного подвода энергии при обжатии зарядом взрывчатого
вещества по внешнему периметру.
Автор:
С. М. Ушеренко, Л. Г. Коршунов, О. И. Коваль
Стр:
3-6
Эффект сверхглубокого проникания, пробивания преград и его влияние на работу электронных элементов
Впервые сообщается о регистрации влияния на рабочие параметры
микросхем, размещенных за толсто-стенной преградой, воздействия потока
высокоскоростных частиц в режиме сверхглубокого проникания. Выдвигается
предположение о том, что данный эффект возможен при соударении потока
микрометеоритов с космическими аппаратами, что может отражаться на
работе их компьютерного оборудования.
Автор:
С. М. Ушеренко, Г. С. Романов, О. А. Дыбов, А. И. Белоус, С. В. Шведов
Стр:
7
Получение покрытий из порошковых материалов с применением короткой аргоновой дуги. 1. Экспериментальное изучение нагрева макрочастиц в плазме
Рассматриваются процессы ускорения и нагрева металлических
частиц в предложенном авторами устройстве для нанесения металлургических
покрытий с использованием короткой аргоновой дуги. Получаемые покрытия
сопоставляются с нанесенными традиционным методом плазменного напыления.
Приводятся результаты спектроскопических определений температурных
полей дуги. Делаются оценки плотности теплового потока и температуры
макрочастиц по экспериментально найденным параметрам их разрушения
в плазме. Показана высокая эффективность предлагаемой технологии для
нагрева металлических, в том числе тугоплавких, порошков.
Автор:
В. Д. Шиманович, И. П. Смягликов, А. И. Золотовский
Стр:
8-13
Динамика возмущений слабоионизированной плазмы в условиях камер тепловых энергопреобразователей
В критериальном виде определены связи между характеристиками
акустических возмущающих воздействий и параметрами состояний среды,
отвечающие условиям развития зарядовых неустойчивостей в составе
низкотемпературной плазмы продуктов сгорания в камерах тепловых
энергопреобразователей, подтвержденные результатами численного
эксперимента.
Автор:
Е. Н. Перевозников, В. А. Пинчук, Ю. И. Швейко
Стр:
14-18
Стационарная температура анода, нагреваемого в водных электролитах
Выполнен обзор исследований теплообмена при анодном нагреве
в водных растворах электролитов. Рассмотрены модели расчета стационарной
температуры анода, основанные на выделении тепла в парогазовой оболочке
за счет прохождения через нее электрического тока. Проведено сравнение
теоретических и экспериментальных вольт-амперных и вольт-температурных
характеристик анодного нагрева.
Автор:
П. Н. Белкин, А. Б. Белихов
Стр:
19-24
Многокритериальная оптимизация режимных и конструктивных параметров электродуговых плазмотронов линейной схемы
Предложен новый метод проектного синтеза электродуговых нагревателей
по заданным характеристикам. Метод применен для многокритериальной
оптимизации условий горения дуги с продольно-вихревой стабилизацией
воздушным потоком в канале плазмотрона.
Автор:
О. В. Жилинский, Т. В. Лактюшина, А. Н. Лактюшин
Стр:
29-35
К проблеме корректного описания электромагнитных волн в слоистых средах с магнитными свойствами
Для моделирования электромагнитных явлений в слоистых
средах, когда имеет место пространственное распределение зарядов и
на границе контакта возникает двойной электрический слой, предлагается
использовать телеграфное уравнение для вектора напряженности электрического
поля и 12 условий на границе контакта для многомерного случая, отражающих
законы сохранения заряда и энергии без явного выделения поверхностного
заряда. Приведен пример решения задачи распространения плоской монохроматической
волны для двух сред с различными электрофизическими свойствами для
одномерного случая.
Автор:
Н. Н. Гринчик, Е. Ф. Ноготов
Стр:
36-42
Математическая модель для расчета теплозащитных свойств композиционного покрытия "керамические микросферы-связующее"
Предложена математическая модель, позволяющая рассчитать
теплозащитные свойства композиционного покрытия "керамические
микросферы-связующее", в которой учитываются оптические и
теплофизические свойства компонентов, а также оптические свойства
подложки. Показано, что за счет подавления данным покрытием
радиационной составляющей тепловых потерь их уменьшение может
достигать более 50%. При определенных условиях теплоизоляционный
эффект может отсутствовать или даже инвертироваться, т. е. наличие
покрытия способно приводить к возрастанию теплового потока с
ограждаемой поверхности. Сравнение данных проведенного натурного
эксперимента и расчетов, выполненных на основе предложенной модели,
показало, что последняя адекватно отражает реальный процесс
теплопереноса и может использоваться для расчета теплозащитных
свойств покрытий, представляющих собой компаунд из связующего и
керамических микросфер.
Автор:
М. Л. Герман, П. С. Гринчук
Стр:
43-53
Оценка теплофизических характеристик реактора барботажного типа при превращении тетрафторида кремния в моносилан
Анализируются теплофизические аспекты преобразования тетрафторида
кремния в моносилан. Приводятся описание приближенной математической
модели и результаты расчетов. Оценивается вклад тепла химической реакции.
Автор:
Н. В. Степаненко, В. П. Василевич, В. А. Немцев
Стр:
58-60
Электростатический метод определения предрасположенности почвы к дефляции
Рассмотрено и численно решено уравнение движения частиц
почвы в неоднородном электростатическом поле. Установлены факторы,
определяющие интенсивность выноса частиц за пределы поля. Показано,
что процессы выноса частиц в электростатическом поле и под действием
воздушного потока имеют аналогии. Теория предназначена для обоснования
экспресс-метода определения предрасположенности почв к ветровой эрозии
в натурных условиях.
Автор:
В. Н. Лазутин, И. Б. Усков, Л. В. Козырева, О. С. Погорелова
Стр:
61-65
Датчик давления на основе тензочувствительных пленок теллурида висмута-сурьмы
Предлагается новая конструкция полупроводникового датчика
давления на основе тензочувствительных пленок теллурида висмута-сурьмы,
позволяющая обеспечить термокомпенсацию всей приборной структуры.
Приводятся технические характеристики предлагаемого тензометрического
датчика для измерения давлений жидкостей и газов.
Автор:
Х. Т. Игамбердиев, К. Э. Онаркулов, Р. Т. Расулов, Д. А. Юсупова
Стр:
66-67
Математическое моделирование испарительного охлаждения воды в вентиляторной градирне
Предложена математическая модель работы вентиляторной
градирни. Модель представляет собой краевую задачу для пяти дифференциальных
уравнений и впервые учитывает следующие параметры: температуру входящей
воды, ее расход, средний радиус капель воды, среднюю скорость воздуха
внутри градирни, начальную скорость падения капли, высоту, с которой
падают капли, и метеоусловия, включая атмосферное давление. Выявлены
основные параметры градирни, влияющие на ее тепловую эффективность.
Учтена диссипация кинетической энергии воздушного потока за счет трения
воздуха о поверхность падающих капель.
Автор:
А. А. Бринь, А. И. Петручик, С. П. Фисенко
Стр:
68-73
Метод канонических элементов для моделирования гидродинамики и тепломассообмена в областях произвольной формы
Излагается численный метод решения нестационарных задач
течения и тепломассообмена вязкой несжимаемой жидкости в двумерных
многосвязных областях произвольной формы с криволинейными границами,
который базируется на методе канонических элементов, трехслойной пересчетной
разностной схеме и трехслойной явной разностной схеме. Предлагается
метод нахождения функции вихря на криволинейных границах области.
Представлены результаты решения некоторых двумерных задач гидродинамики
и теплообмена при различных режимах течения.
Автор:
Н. И. Никитенко, Ю. Н. Кольчик, Н. Н. Сороковая
Стр:
74-80
Теплообмен цилиндрических поверхностей с поперечным разрезным оребрением при свободной конвекции
Разработана математическая модель и проведены численные
расчеты теплопереноса для горизонтального нагреваемого цилиндрического
основания с разрезным поперечным оребрением в условиях свободноконвективного
течения внешнего теплоносителя. Исследовано влияние спутных течений
от расположенных ниже ребер на теплообмен верхних ребер. Определены
локальные тепловые характеристики отдельных разрезных ребер, находящихся
на различных участках цилиндрического основания, и суммарные тепловые
потоки, отводимые оребренной поверхностью. Проведено сравнение результатов
расчета с экспериментальными данными и получено удовлетворительное
их совпадение.
Автор:
В. Г. Горобец
Стр:
81-88
Движение вязкой несжимаемой жидкости в трубе во вращающейся системе координат
Получено аналитическое решение задачи установившегося
движения вязкой несжимаемой жидкости в круглой трубе с учетом действия
кориолисовых сил. Показано, что вращение системы координат в результате
разрушения ламинарного режима течения и возникновения на его основе
пространственно-неоднородного вихревого трехмерного потока приводит
к увеличению гидродинамического сопротивления трубы.
Автор:
В. Д. Тютюма
Стр:
89-93
Численное моделирование нестационарного турбулентного обтекания автомобильного профиля вблизи подвижного экрана
Проведено численное исследование нестационарного турбулентного
обтекания потоком вязкой несжимаемой жидкости профиля автомобиля фирмы
"Фольксваген" вблизи подвижного экрана при решении конечно-объемным
методом уравнений Рейнольдса, замкнутых с помощью двухпараметрической
диссипативной модели турбулентности.
Автор:
С. А. Исаев, Н. А. Кудрявцев, А. Е. Усачов, В. Б. Харченко
Стр:
94-99
Численное моделирование влияния вязкости на турбулентное обтекание толстого профиля с вихревыми ячейками
Проведено численное исследование влияния вязкости на обтекание
толстого профиля с вихревыми ячейками в рамках многоблочного подхода
к решению стационарных уравнений Рейнольдса, замкнутых с помощью зональной
модели переноса сдвиговых напряжений Ментера.
Автор:
С. А. Исаев, Ю. С. Пригородов, А. Г. Судаков, Д. П. Фролов
Стр:
100-103
Влияние кривизны аэродинамического профиля на структуру трансзвукового течения
Изучается зависимость картины трансзвукового обтекания
аэродинамического профиля от изменения его формы и параметров натекающего
потока воздуха. Рассматривается семейство профилей в канале, моделирующем
рабочую часть аэродинамической трубы. Численно исследовано формирование
и распространение слабых ударных волн в местных сверхзвуковых областях
около средней части профиля. Для решения уравнений Эйлера, описывающих
течение невязкого газа, использован конечно-разностный метод, основанный
на существенно неколебательной схеме второго порядка точности. Показано,
что чувствительность картины течения по отношению к изменению числа
Маха свободного потока существенно возрастает с уменьшением кривизны
профиля.
Автор:
А. В. Иванова
Стр:
104-108
Течение газа в плоском канале с колеблющимися стенками
Методами численного моделирования исследуются колебания
газа, возникающие в плоском канале при симметричном относительно продольной
оси возбуждении упругих стенок. Выявлена пространственная локализация
поперечных и продольных волн и установлен характер резонансных колебаний
газа в окрестности области возбуждения при различных скоростях потока.
Автор:
А. Л. Тукмаков
Стр:
109-115
Влияние колебаний емкости на теплообмен у днища
Приводятся результаты экспериментального исследования
влияния колебаний емкости на локальный теплообмен у днища в широком
диапазоне изменения условий однозначности. Выявлены три области влияния
колебаний, в которых получены расчетные зависимости для локальной
и средней теплоотдачи.
Автор:
Н. В. Селиванов, А. К. Ильин
Стр:
127-132
Влияние переменной вязкости жидкости на теплообмен при ламинарной конвекции
Численно исследовано влияние переменной вязкости жидкости
на теплообмен и трение при ламинарной свободной и вынужденной конвекции
у изотермической поверхности в широком диапазоне изменения чисел Pr
как для нагретой, так и для охлажденной поверхностей. Выявлено влияние
параметра на тепловые и динамические характеристики пограничного слоя.
Решения хорошо согласуются с опытными данными по локальному
теплообмену и температурному полю. Для расчета теплообмена и трения
при переменной вязкости жидкости получены уравнения, обобщающие численные
решения.
Автор:
Н. В. Селиванов
Стр:
133-136
О роли диффузионного механизма процессов массопереноса в конических капиллярах, погруженных в жидкость
Исследуется один из возможных механизмов, объясняющих
явление двустороннего заполнения тупиковых конических капилляров,
погруженных в жидкость: диффузия и переконденсация паров жидкости
от мениска с малой кривизной к мениску с большей кривизной. Построена
теория этого процесса и на ее основе произведены расчеты скорости
роста привершинного столбика жидкости. Сравнение с экспериментом показывает,
что, хотя закон роста столбика, предсказанный теорией, совпадает с
экспериментальным, численные значения скорости примерно на два порядка
ниже. Обсуждаются условия, при которых этот механизм можно обнаружить
экспериментально.
Автор:
Н. П. Мигун, А. И. Шнип, Л. Е. Реут
Стр:
137-144
Модель пленочного течения в тупиковом коническом капилляре
Построена физическая теория образования и роста столбика
жидкости в тупиковом конце погруженного в жидкость конического капилляра.
Установлено, что механизм этого явления основан на стабилизированном
расклинивающим давлением пленочном течении по стенкам капилляра вследствие
разности давлений в двух столбиках жидкости, обусловленной капиллярными
силами. Экспериментально подтверждены основные качественные особенности
процесса, вытекающие из теории, а именно: постоянство потока жидкости
к вершине во времени и линейная зависимость обратного удельного потока
от угла раскрытия капилляров.
Автор:
Н. П. Мигун, А. И. Шнип
Стр:
145-150
Теоретические модели поверхностной термообработки изделий в солнечных печах. 1. Равномерный поток лучистой энергии
С помощью "метода интеграла теплового баланса" Гудмена
решена задача определения скорости термической обработки поверхности,
в том числе - ее оплавлением в солнечной печи при неподвижном
положении изделия и его перемещении относительно фокального пятна
в зависимости от заданной толщины оплавленного слоя.
Автор:
В. В. Пасичный, Б. А. Урюков
Стр:
151-157
Теоретические модели поверхностной термообработки изделий в солнечных печах. 2. Неравномерный поток лучистой энергии
Введением недифференцируемого параметра, зависящего от
радиальной координаты, нелинейная и двумерная задача нагрева плоской
пластины в солнечной печи с гауссовым распределением лучистого теплового
потока по поверхности сведена к одномерной. С помощью модифицированного
"метода интеграла теплового баланса" Гудмена получены оценки минимального
теплового потока для оплавления поверхности пластины и предельного
диаметра лунки расплава. Дан пример расчета динамики оплавления поверхности
керамической пластины.
Автор:
Б. А. Урюков, В. В. Пасичный
Стр:
158-162
Численное моделирование тепломассопереноса и преобразования структуры в дисперсных материалах
Обсуждается новый подход к изучению легкодеформируемых
природных дисперсных систем, основанный на вводимом понятии физического
элемента как ячейки структуры материала. Описывается способ расчета
тепломассопереноса и преобразования структуры в дисперсных системах.
Сформулированы общие принципы и процедуры метода моделирования дисперсных
систем, который предлагается назвать методом физических элементов.
Автор:
В. А. Сычевский
Стр:
164-171
Влияние подвижности границы на температурное поле полупространства в нестационарных условиях теплообмена с внешней средой
Методами математического моделирования исследованы особенности
процесса формирования температурного поля в полупространстве с движущейся
по заданному закону границей при реализации нестационарных режимов
теплообмена с внешней средой, приводящих к зависимости коэффициента
теплоотдачи от времени.
Автор:
А. В. Аттетков, П. А. Власов, И. К. Волков
Стр:
172-178
Максимальная температура огневого листа (экрана) с приваренными снаружи трубами
Получена формула для расчета распределения температур
по ширине огневого листа с приваренными снаружи водоохлаждаемыми трубами
при граничных условиях второго и третьего рода. На внутреннюю поверхность
листа падает тепловой поток от раскаленных продуктов сгорания. Сильное
влияние на перегрев листа в середине зазора между трубами оказывают
шаг между трубами, падающий на лист тепловой поток, толщина и ширина
сварного шва и теплопроводность металла. Термическое сопротивление
теплоотдачи от стенки трубы к кипящей воде мало и поэтому не играет
заметной роли.
Автор:
А. П. Баскаков, Е. В. Ильина
Стр:
185-190
Теплообмен в ламинарном пузырьковом потоке на начальном участке плоского канала
Методами теории пограничного слоя рассчитывается теплообмен
на начальном участке плоского канала с пузырьковым ламинарным потоком
в условиях нестабилизированного течения и сравниваются результаты
этих расчетов. Приводится аналитическое решение уравнения энергии
для стабилизированного течения.
Автор:
Васильев А. П.
Стр:
116-126
Теплопроводность бинарных растворов метанол-н.октанол при различных температурах и давлениях
Приводятся результаты исследования теплопроводности растворов
Метанол-н.октанол при различных температурах, давлениях и концентрациях.
Автор:
Баширов М. М.
Стр:
54-57
Аналитический расчет затвердевания расплава в изложнице
Разработан математический метод исследования процесса
кристаллизации жидкого металла в двумерной изложнице, использующий
вариационную формулировку задачи с определением скорости движения
фронта кристаллизации и толщины затвердевшего металла в любой момент
времени.
Автор:
Дремов В. В., Недопекин Ф. В.
Стр:
179-184