ТОМ 74, №1
О смене знака воздействия при увеличении интенсивности высокочастотного акустического возбуждения турбулентной струи
Излагаются результаты экспериментального исследования
высокочастотного акустического возбуждения турбулентных струй при
различной интенсивности акустического поля. Показано, что при достижении
некоторого предельного уровня возбуждения при высоких частотах происходит
смена знака воздействия, т. е. при этом уровне высокочастотное возбуждение
приводит не к подавлению, а к генерации турбулентности в струе. Отсюда
следует, что высокочастотное акустическое воздействие, подавляющее
турбулентность, наиболее эффективно при оптимальном диапазоне частот
и оптимальном уровне возбуждения.
Автор:
Е. В. Власов, А. С. Гиневский, Р. К. Каравосов, Т. М. Макаренко
Стр:
8-9
Инжекция быстроприготовленных "растворов" полиэтиленоксида в турбулентное течение в трубе
Приведены результаты экспериментального исследования эффекта
снижения гидродинамического сопротивления трения при инжекции в турбулентное
течение в трубе быстроприготовленных "растворов" полиэтиленоксида
при различных температурных режимах инжекции этих "растворов" в турбулентный
поток. Дано описание конструкции устройства для быстрого приготовления
полимерных "растворов". Время приготовления "растворов" изменялось
от 0.2 до 40 с. Эксперименты проведены в широком диапазоне значений
концентрации полимера в инжектируемых "растворах".
Автор:
В. Н. Мамонов , Д. И. Гинзбург
Стр:
10-15
Движение цугов вихревых колец
Проведен численный эксперимент с целью изучения динамики
взаимодействия трех коаксиальных вихревых колец, образовавшихся из
термиков. За математическую модель явления выбрана система уравнений
Навье-Стокса для сжимаемого теплопроводного газа в цилиндрической
системе координат. Расчеты проведены при помощи конечно-разностной
методики на основе явной трехшаговой схемы расщепления по физическим
процессам. Исследовано влияние расположения термиков на общей оси
симметрии на характер их движения и взаимодействия.
Автор:
В. А. Андрущенко , М. В. Мещеряков
Стр:
16-20
Ламинарный теплообмен при диффузорном течении в соосном коническом канале в случае граничных условий первого рода
Рассмотрена задача конвективного теплообмена при медленных
диффузорных течениях в соосных кольцевых конических каналах постоянной
ширины. Решение для тепловых граничных условий первого рода получено
методом разделения переменных. Температурная зависимость от координат
представлена в виде суммы двух бесконечных рядов по конфлюэнтным
гипергеометрическим функциям от поперечной координаты, которые умножены
на экспоненциальную зависимость от продольной координаты. Решение
интересно тем, что является суперпозицией двух решений, каждое из которых
имеет свои собственные функции и собственные значения. Приведены также
соотношения для оценки начального теплового участка в рассмотренных течениях.
Автор:
Л. М. Ульев
Стр:
21-26
О влиянии сжимаемости жидкости на параметры гидропушки
Оценивается влияние сжимаемости жидкости на параметры
гидропушки. Квазиодномерное движение идеальной сжимаемой жидкости
описывается уравнениями нестационарной газовой динамики, которые решаются
численно по предложенному алгоритму. Численное решение для сжимаемой
жидкости сравнивается с аналитическим решением для несжимаемой жидкости
и с экспериментом, выполненными другими авторами. Из анализа результатов
делаются выводы о допустимости пренебрежения сжимаемостью жидкости.
В качестве критерия для оценки учета сжимаемости жидкости предлагается
использовать число Маха.
Автор:
А. Н. Семко
Стр:
27-31
Разрывные решения в нагретых вязких несжимаемых жидкостях
Получены уравнения распространения поверхностей сильных
разрывов в вязкой несжимаемой теплопроводной жидкости.
Автор:
М. Д. Мартыненко , С. М. Босяков
Стр:
32-34
Некоторые трехмерные эффекты тепломассообмена при пожаре в помещении
Представлены результаты численного исследования тепломассообмена
на начальной стадии пожара в помещении при горении жидкой пожарной
нагрузки с использованием трехмерной математической полевой модели.
Предложены формулы, аппроксимирующие результаты расчета, для установления
максимального времени работы открытого проема только на выброс газа
наружу и для определения размеров зоны, при расположении внутри которой
пожарной нагрузки параметры тепломассообмена изменяются несущественно.
Обнаружены трехмерные неоднородности температурных и скоростных полей,
существенно влияющие на проблему обеспечения пожаробезопасности объектов.
Автор:
С. В. Пузач , В. Г. Пузач
Стр:
35-40
Теплообмен в профилированных каналах при транспирационном охлаждении
Анализируется совместное влияние изменения расхода охладителя
и учета теплообмена до входа в профилированный канал на интенсификацию
теплового режима при транспирации.
Автор:
Л. В. Ким
Стр:
41-44
Математическое моделирование охлаждения капельных и пленочных течений воды в башенных испарительных градирнях
Предложен итерационный алгоритм расчета испарительного охлаждения капель и пленок воды в градирне. Из сравнения результатов теоретического расчета с экспериментальными данными найдено, что эффективный радиус капель 3*10-4 м. Показано, что роль пленочного
охлаждения составляет не менее 70% от общего падения температуры охлаждаемой
воды в градирне.
Автор:
А. И. Петручик , А. Д. Солодухин , С. П. Фисенко
Стр:
45-49
Комплексная модель эффективности ректификационных тарелок. 1. Прямоточное движение фаз
Рассмотрен массообмен при прямоточном движении фаз и при
полном перемешивании жидкости на тарелке, когда в состоянии равновесия
находятся покидающие идеальную тарелку пар и жидкость. Предполагается,
что завышенные значения эффективности тарелки в известных моделях
Мерфри и Хаузена предопределены условиями взаимосвязи идеальной и
реальной тарелок. Предложена комплексная модель массообмена, в которой
равны составы потоков в идеальной и реальной тарелках на некотором
расстоянии от места ввода фаз. Проведено ее сравнение с известными
моделями Мерфри и Хаузена, и установлено, что последние являются граничными
случаями первой. Доказано равенство эффективностей в жидкости и паре.
Автор:
В. Н. Павлечко
Стр:
50-56
Комплексная модель эффективности ректификационных тарелок. 2. Противоточное движение фаз
Рассмотрен массообмен при противоточном движении и идеальном
вытеснении фаз на тарелке, когда в состоянии равновесия находятся
покидающие идеальную тарелку пар и поступающая жидкость. В предложенной
комплексной модели массообмена совпадают составы потоков на идеальной
и действительной тарелках на некотором расстоянии от места ввода фаз.
Доказано равенство эффективностей по паровой и жидкой фазам при их
противоточном движении. Рассмотрены некоторые частные и граничные
случаи комплексной модели. Выведены соответствующие соотношения эффективностей.
Проведен анализ противоточной комплексной модели и областей ее использования.
Автор:
В. Н. Павлечко
Стр:
57-61
О сопротивлении циркулирующего кипящего слоя
В рамках теории подобия обобщены имеющиеся экспериментальные
данные о сопротивлении подъемного стояка циркулирующего кипящего слоя
в различных условиях регулирования его работы. На основе анализа составляющих
сопротивления этого слоя получены зависимости для расчета высоты кипящего
слоя, образующегося в нижней части стояка.
Автор:
Ю. С. Теплицкий , В. И. Ковенский
Стр:
62-66
Локальный прогноз тепловлажностного состояния поверхности почвы как задача энергомассопереноса в системе почва-атмосфера
Рассматривается динамическая задача прогноза заморозка
на поверхности почвы - установления факта и момента фазовых переходов
вода-лед, водяной пар-лед на границе раздела сред почва-атмосфера
при расчете эволюции тепловлажностного состояния вязкобуферного слоя
воздуха и приповерхностного слоя почвы, примыкающих к этой границе.
Полученные результаты могут быть использованы для предсказания льдообразования
на взлетно-посадочных полосах аэродромов и на автомобильных дорогах.
Автор:
Э. И. Смоляр
Стр:
67-73
Моделирование процесса пропитки древесины защитными растворами и эмульсиями
Разработана модель расчета процесса глубокой пропитки
древесины растворами и водополимерными эмульсиями, учитывающая движение
жидкости, частиц полимера и воздуха в пористой структуре. Представлены
результаты расчетов кинетики пропитки древесины под воздействием градиента
давления и распределение жидкости в объеме материала. Проведено сравнение
с экспериментальными данными для сухой и влажной древесины.
Автор:
М. А. Брич , В. П. Кожин
Стр:
74-79
Нагрев технологической щепы в среде насыщенного пара
Разработана математическая модель тепло- и массопереноса
в древесной щепе при ее гидротермической обработке в среде насыщенного
пара, происходящей при постоянных параметрах внешней среды. Заполнение
капилляров жидкостью, движущейся с конечной скоростью, обусловливает
наличие различных зон, перенос конденсата в которых определяется
соответствующими механизмами.
Автор:
В. А. Лашков , Е. И. Левашко , Р. Г. Сафин
Стр:
80-83
Термическая переработка отходов в шахтной печи с плазменным дутьем и сгорающим фильтрующим материалом: анализ энергозатрат и вариантов
В продолжение предыдущих публикаций приведены результаты
аналитического обоснования и оценки энергозатрат при различных вариантах
термической переработки, сжигания и выпаривания широкой гаммы токсичных
и радиоактивных отходов в шахтной печи с плазменным воздушным дутьем
под слоем загрузки такого фильтрующего и сгорающего материала, как
древесные опилки, которые на 98-99% поглощают аэрозоли отходящих
газов и фиксируют их в зольном остатке переработки. Определены объемы
и удельные энергозатраты плазменного дутья, а также условия и возможности
исключить его за счет собственного тепловыделения отходов и опилок
данным методом. Показана целесообразность раздельного сжигания и стеклования
зольного остатка радиоактивных отходов в малообъемном плавильном тигле,
что по сравнению с совмещенным вариантом такой переработки снижает
общие энергозатраты не менее, чем вдвое.
Автор:
В. А. Калитко, А. Л. Моссэ
Стр:
84-91
Расчет усредненных параметров неоднородных сред с переменными свойствами включений
Рассматриваются неоднородные материалы с переменными параметрами
включений. Выразив энергию поляризации включений как функцию от своего
параметра и использовав закон сохранения энергии, получим интегральное
соотношение, которое позволяет вывести новые формулы для расчета средней
диэлектрической проницаемости смеси с различными формами включений.
Автор:
М. А. Арамян , Г. К. Карапетян
Стр:
92-98
Расчет диэлектрической проницаемости неоднородных материалов периодических структур усреднением уравнений потенциальных полей
Рассматриваются неоднородные материалы периодических структур.
Усреднением уравнений потенциального электрического поля получены
формулы расчета средних параметров, удовлетворяющие предъявляемым
к ним требованиям.
Автор:
М. А. Арамян , Г. К. Карапетян
Стр:
99-102
Сопряженная задача теплового взрыва при граничных условиях второго рода
Аналитически решена задача теплового взрыва плоского слоя
реагента, находящегося в контакте с инертной пластиной, при граничных
условиях второго рода. Исследованы критические условия теплового взрыва
в зависимости от плотности теплового потока, кинетических и теплофизических
параметров пластин. Предложен инженерный метод определения критических
условий теплового взрыва.
Автор:
Р. Ш. Гайнутдинов
Стр:
103-105
К вопросу о детонации слоя взрывчатого вещества
Приведены результаты расчетов гидродинамических параметров
за фронтом детонационной волны в плоскопараллельном слое ВВ на первой
стадии развития детонации вслед за фронтом инициирующей ударной волны.
Автор:
С. К. Андилевко
Стр:
106-110
Интегрирование решения тепловой задачи линга с помощью финитных функций
Для вычисления интегралов типа свертки в решении тепловой
задачи Линга предлагается использовать кусочно-постоянную
или кусочно-линейную аппроксимацию интенсивности теплового
потока.
Автор:
А. Евтушенко, С. Конечны, Р. Чаповска
Стр:
118-122
Интегрирование решения смешанной тепловой задачи линга
С помощью метода кусочно-линейной аппроксимации потока
получено решение тепловой задачи Линга при смешанных граничных условиях.
Для постоянной интенсивности фрикционного теплового потока построена
резольвента ядра интегрального уравнения задачи.
Автор:
А. Евтушенко, С. Конечны, Р. Чаповска
Стр:
123-127
К вопросу теплообмена с учетом осевой теплопроводности при течении жидкости в трубах и каналах
Излагается метод расчета задач теплообмена в каналах с
простыми и сложными двумерными профилями сечений при течении жидких
металлов, где учитывается осевая теплопроводность. Дается сравнение
с решениями уравнения переноса теплоты без слагаемого, учитывающего
кондукцию вдоль текущей жидкости.
Автор:
П. В. Цой
Стр:
128-133
О возможности формирования слитка с выпуклым фронтом кристаллизации
На основе физико-математического моделирования доказана
принципиальная возможность осуществления процесса формирования стального
слитка с выпуклым фронтом кристаллизации в установках направленного
затвердевания слитка (УНЗС).
Автор:
Ю. А. Самойлович , В. И. Тимошпольский , И. А. Трусова
Стр:
134-138
Анализ кристаллизации переохлажденного расплава методом интегрального баланса
С помощью метода интегрального баланса выполнено решение
задачи Стефана для случая роста кристаллов простой формы (призмы,
цилиндра, шара) в переохлажденном расплаве. Показано, что с увеличением
отношения поверхности к объему (при переходе от призмы к цилиндру
и шару) скорость роста кристаллов повышается. Для всех трех изученных
форм кристаллов зависимость скорости перемещения фронта кристаллизации
от переохлаждения является нелинейной и характеризуется прогрессирующим
приростом.
Автор:
Ю. А. Самойлович , В. И. Тимошпольский , И. А. Трусова
Стр:
139-144
Исследование массопереноса в сложной системе Te-Tl методом контактного плавления
Изучена кинетика контактного плавления сложной системы
Te-Tl в нестационарно-диффузионном режиме. При этом рост контактной
прослойки подчиняется параболическому закону. Рассчитан коэффициент
взаимной диффузии в температурном интервале 260-300 оС.
Обнаружено, что величина коэффициента диффузии в интервале температур
260-280 оС практически не меняется. Установлен эффект
понижения температуры контактного плавления относительно равновесной
эвтектики. Найдена связь перегрева расплава стабильной эвтектики и
величины его переохлаждения.
Автор:
А. А. Ахкубеков , Б. С. Карамурзов
Стр:
145-148
Моделирование теплового поля детали при фрезеровании аустенитной стали пальцевой фрезой
Приведены результаты моделирования тепловых полей методом
конечных элементов при фрезеровании аустенитной стали 00H17N14М2A
пальцевой фрезой. Решение задачи нестационарной нелинейной теплопроводности
позволило найти распределение температур в поверхностных слоях детали
в зависимости от скорости резания и положения вершины лезвия фрезы.
Автор:
Е. Э. Фельдштейн , В. Л. Каминьски
Стр:
149-152
Условия формирования нулевого температурного коэффициента сопротивления в матричных системах металл-полупроводник
С помощью метода конечных элементов рассчитаны величины
параметров гетерофазной системы металл-полупроводник, при которых
реализуются минимальные значения температурного коэффициента сопротивления
(ТКС). Установлено наличие температурно-концентрационной области,
в которой ТКС принимает значения, близкие к нулю.
Автор:
А. Г. Андреева , И. Н. Сачков , А. А. Повзнер
Стр:
153-155
Повышение эффективности солнечной термоэлектрической батареи
Применительно к конструкции солнечной термоэлектрической
батареи рассмотрена уточненная модель расчета теплопередачи внутри
термоэлектрического преобразователя модульного типа. Исследована зависимость
полезной электрической мощности батареи от геометрических характеристик
термомодулей и конструктивных параметров батареи. Показано, что для
каждой величины внешней нагрузки существуют оптимальные значения площади
сечения и высоты ветвей термоэлементов, при которых реализуется максимальная
полезная электрическая мощность.
Автор:
А. И. Новиков
Стр:
156-159
Выбор критериев моделирования при разработке систем возбуждения активной среды газоразрядных лазеров
Показано, что алгоритм выбора критериев моделирования,
заключающийся в выделении наиболее общих признаков изучаемых объектов,
может приводить к таким методам исследований, как методы теории размерностей
и теории подобия. Представлены соотношения подобия для безэлектродных
газовых разрядов, полученные на основании указанного алгоритма. Приведена
методика проектирования системы возбуждения активной среды CO2-лазеров
с накачкой несамостоятельным разрядом и предыонизацией безэлектродным
импульсным разрядом.
Автор:
Л. Р. Айбатов
Стр:
160-165
Тепломассообмен при конденсации вредных загрязняющих атмосферу веществ на поверхности фитоценозов
Сформулирована математическая модель процесса конденсации
вредных загрязняющих атмосферу веществ на поверхности фитоценозов.
Представлены результаты численного исследования задачи тепломассообмена.
Получены поля температур и концентраций, зависимость скорости конденсации
от времени, а также распределение пленки конденсата по поверхности
фитоценозов.
Автор:
Г. В. Кузнецов , Л. В. Зотова
Стр:
166-169
К теории эффекта торможения мелиорантом переноса радионуклидов и тяжелых металлов из почвы в растения. v. Расчет энергии связи обменных ионов в дисперсных системах с низким pн
Выполнен расчет энергии связи цезия-137 и стронция-90
в дисперсных системах в присутствии и при удалении ионов гидроксония
на основе ряда методов (адсорбционного, диффузионного, ИК-спектроскопии),
делается оценка переноса радионуклидов из почвы в растения.
Автор:
П. П. Олодовский
Стр:
170-174
Исследование вибронагруженности автомобиля с применением теории планирования эксперимента
Приведена математическая модель выходных характеристик
подвески автомобиля по величинам параметров, характерным для реальных
условий эксплуатации.
Автор:
Г. Н. Рейзина
Стр:
175-176
О монографии Г. Н. Дена "Введение в термогазодинамику реальных газов" (курс лекций, санкт-петербург, 1998 г.)
Автор:
Редакция
Стр:
177
Дефект импульса при ударе короткого стержня о гладкую преграду
Теоретически исследуется проблема деформирования упругой
полуплоскости под воздействием на ее границу конечной нагрузки специального
вида. С помощью преобразований Лапласа и Фурье получено конечное выражение
для суммарного усилия на оси симметрии полуплоскости, которое используется
для исследования потери импульса при ударе короткого упругого стержня
о гладкую абсолютно жесткую преграду. Задача решается в рамках гипотезы
о плоском деформированном состоянии. При определенных ограничениях
на размеры стержня получена точная аналитическая оценка потери импульса,
связанная с переходом части энергии ударника в энергию его поперечных
колебаний.
Автор:
Андрущенко В. А., Головешкин В. А., Холин Н. Н.
Стр:
111-117
О колебаниях жидкой микросферической оболочки, заполненной газом
Рассмотрены собственные колебания жидкой сферической микрооболочки
с учетом акустических колебаний газа, заполняющего внутренность оболочки.
Показано, что наличие газа сильно влияет на спектр колебаний.
Автор:
Гиневский А. Ф., Дмитриев А. С., Ю Фенг Чен
Стр:
3-7