ENG

 

"Инженерно-физический журнал" публикует оригинальные и обзорные статьи о новых резульатах научных исследований по следующей тематике: теплофизика, тепломассообмен, теория теплопроводности, термодинамика необратимых процессов, теория сушки, строительная теплофизика, водородная энергетика, структурно-механические характеристики дисперсных систем, формирование углеродных наноструктур, реодинамика, реология, низкотемпературная плазма.


ИНДЕКСАЦИЯ
Журнал индексируется в базах данных:
SCOPUS, INSPEC, Astrophysics Data System (ADS), Chemical Abstracts Service (CAS), Google Scholar, EBSCO, CSA, Academic OneFile, Academic Search, CSA Environmental Sciences, Earthquake Engineering Abstracts, EI-Compendex, Gale, INIS Atomindex, OCLC, SCImago, Summon by ProQuest
Импакт-фактор SCOPUS: SNIP – 0.787 SJR – 0.288 (http://www.scopus.com/source/eval.url)
Импакт-фактор РИНЦ 0.401 (http://elibrary.ru/title_about.asp?id=25251)

Содержание



Том 90, 2017

№1, №2, №3, №4, №5,

Том 89, 2016

№1, №2, №3, №4, №5, №6,

Том 88, 2015

№1, №2, №3, №4, №5, №6,

Том 87, 2014

№1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 86, 2013 №1, №2, №3, №4, №5, №6,
Том 85, 2012 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 84, 2011 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 83, 2010 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 82, 2009 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 81, 2008 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 80, 2007 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 79, 2006 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 78, 2005 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 77, 2004 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 76, 2003 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 75, 2002 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 74, 2001 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 73, 2000 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 72, 1999 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 71, 1998 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 70, 1997 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 69, 1996 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 68, 1995 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 67, 1994 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 66, 1993 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 65, 1992 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 64, 1991 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 63, 1990 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 62, 1989 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 61, 1988 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 60, 1987 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 59, 1986 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 58, 1985 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 57, 1984 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 56, 1983 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 55, 1982 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 54, 1981 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 53, 1980 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 52, 1979 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 51, 1978 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 50, 1977 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 49, 1976 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 48, 1975 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 47, 1974 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 46, 1973 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 45, 1972 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 44, 1971 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 43, 1971 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 42, 1970 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 41, 1969 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 40, 1968 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 39, 1965 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 38, 1980 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 37, 1979 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 36, 1979 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 35, 1978 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 34, 1978 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 33, 1978 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 33, 1977 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 32, 1977 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 31, 1976 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 30, 1976 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 29, 1975 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 28, 1975 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 27, 1974 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 26, 1974 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 25, 1973 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 24, 1973 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 23, 1972 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 22, 1972 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 21, 1971 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 20, 1971 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 19, 1970 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 18, 1970 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 17, 1969 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 16, 1969 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 16, 1969 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 15, 1968 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 14, 1968 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 13, 1967 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 12, 1967 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 11, 1966 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 10, 1966 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 9, 1965 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 8, 1965 №1, №2, №3, №4, №5, №6
Том 7, 1964 №1, №2, №3, №4, №5, №6,
№7, №8, №9, №10, №11, №12
Том 6, 1963 №1, №2, №3, №4, №5, №6,
№7, №8, №9, №10, №11, №12,
Том 5, 1962 №1, №2, №3, №4, №5, №6,
№7, №8, №9, №10, №11, №12,
Том 4, 1961 №1, №2, №3, №4, №5, №6,
№7, №8, №9, №10, №11, №12,
Том 3, 1960 №1, №2, №3, №4, №5, №6,
№7, №8, №9, №10, №11, №12
Том 2, 1959 №1, №2, №3, №4, №5, №6,
№7, №8, №9, №10, №11, №12,
Том 1, 1958 №1, №2, №3, №4, №5, №6, №7,
№8, №9, №10, №11, №12
   

Старая версия библиотеки журнала

 

 


Том 88, № 6


ТЕПЛО- И МАССОПЕРЕНОС В ДИСПЕРСНЫХ И ПОРИСТЫХ СРЕДАХ

А. В. Баранов

НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОЕ ТЕЧЕНИЕ РЕАГИРУЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ С ОДНОВРЕМЕННОЙ ПРОПИТКОЙ ПОРИСТОГО СЛОЯ

Исследуется неизотермическое заполнение плоской полости ньютоновской химически реагирующей жидкостью с одновременной пропиткой пористого слоя. Течение в плоской полости описывается безынерцонными уравнениями Навье–Стокса, в пористом слое — уравнением Дарси, а в области, прилегающей к границе жидкость–пористый слой, используется уравнение Бринкмана. Вязкость считается зависящей от температуры и степени протекания химической реакции. В качестве уравнения энергии используется однотемпературная модель. Температурные поля в области канала и в пористом слое взаимосвязаны через сопряженные граничные условия четвертого рода. Показан пример определения максимально допустимого времени формования.

Ключевые слова: ньютоновская жидкость, теплообмен, сдвиговое течение, пропитка, формование.

Page 1267


НЕСТАЦИОНАРНАЯ МАССООТДАЧА У ПОВЕРХНОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ТЕЛА

С. П. Рудобашта, М. К. Кошелева, Э. М. Карташов

Сформулирована и аналитически решена задача нестационарной диффузии целевого компонента в фазу, внешнюю по отношению к поверхности цилиндрического тела. Из найденного решения получены зависимости для расчета мгновенного коэффициента массоотдачи и коэффициента массоотдачи, среднего по времени контакта фаз, на основе которых проанализирован процесс экстрагирования технологических загрязнений из волокнистых материалов.

Ключевые слова: коэффициент массоотдачи, диффузия, экстрагирование, волокна.

Page 1276


А. И. Филиппов, О. В. Ахметова, М. Р. Губайдуллин

ПОЛЕ ДАВЛЕНИЯ ПРИ РАДИАЛЬНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ В НЕОДНОРОДНОМ ОРТОТРОПНОМ ПЛАСТЕ В АСИМПТОТИЧЕСКОМ ПРИБЛИЖЕНИИ

Найдены простые аналитические формулы для полей давления при постоянном отборе из неоднородных анизотропных пластов в нулевом и первом асимптотических приближениях в предположении одномерного линейного течения на основе модификации "в среднем точного" асимптотического метода. Приведены результаты расчетов полей по полученным формулам.

Ключевые слова: поля давления, фильтрация, асимптотический метод, неоднородный ортотропный пласт.

Page 1285


О НЕСТАЦИОНАРНЫХ ПРОЦЕССАХ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В СЛОЕ МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ КАПСУЛ ПРИ НАЛИЧИИ ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА

Ю. С. Теплицкий, А. Р. Рослик

В рамках двухтемпературной модели исследована динамика зарядки–разрядки слоя мелкодисперсных сферических капсул. Получены обобщенные зависимости для расчета времен зарядки и разрядки теплоаккумулятора.

Ключевые слова: теплоаккумулятор, энтальпийный метод, двухтемпературная модель, зарядка, разрядка, парафин.

Page 1297


М. М. Рамазанов, Н. С. Булгакова

КРИТЕРИЙ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ КОНВЕКЦИИ СМЕСИС УЧЕТОМ РАВНОВЕСНОЙ И НЕРАВНОВЕСНОЙ АДСОРБЦИИ

Исследована конвективная устойчивость бинарной смеси в пористой среде с учетом равновесной и неравновесной адсорбции. Выявлены закономерности влияния параметров равновесной адсорбции и кинетических коэффициентов в случае неравновесной адсорбции на условия возникновения конвекции. Представлено сравнение результатов со случаем отсутствия адсорбции.

Ключевые слова: фильтрационная конвекция, адсорбция компонент, пористая среда.

Page 1307


О ФРОНТОВОМ РЕЖИМЕ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА В ГЕОТЕРМАЛЬНОМ ПЛАСТЕ

А. Б. Алхасов, М. М. Рамазанов, Д. А. Алхасова

На основе предложенной ранее математической модели выведены условия существования фронтового режима извлечения пара из высокотемпературного пласта. Показано, что в отличие от известного плоского одномерного случая, в рассматриваемой радиально-симметричной модели радиус области пара стремится к предельному значению, т. е. фронт кипения, разделяющий области воды и пара, через некоторое время практически останавливается. Выведена формула, которая явно показывает зависимость указанного предельного значения радиуса фронта от параметров воды, пара и характеристик геотермального пласта. Показано, что для того, чтобы водяной пар в процессе эксплуатации пласта занимал значительную область вокруг скважины, необходимо иметь исходное состояние воды близким к состоянию образования пара. В противном случае фронт кипения в рассматриваемом режиме тепломассопереноса отходит от скважины лишь на незначительное расстояние.

Ключевые слова: : парообразование в пласте, тепло- и массообмен, режимы течений, радиальная модель, аналитическое решение.

Page 1314


М. Г. Алишаев

ИСПАРЕНИЕ И КОНДЕНСАЦИЯ ВЛАГИ В КРОТОВАННОЙ ПОЧВЕ

Рассматриваются бегущие от поверхности температурные волны в почве, с учетом фазовых переходов влаги и влияния кротовин, встроенных по специальной технологии. Указывается, что в распределение температуры почвенного слоя более заметные поправки вносятся испарением и конденсацией, нежели потоком почвенного воздуха. Дается анализ проблемы и оценочные решения, предложена методика расчета влаги, конденсируемой в кротовинах и корнеобитаемом слое почвы. Используются метеоданные по Южно-Сухокумску, результаты применимы к климатическим условиям Прикаспийской полупустыни.

Ключевые слова: воздух, влажность, испарение, конденсация, кротовина, почва, фильтрация, темпера- тура, бегущая волна.

Page 1321


ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ И ТЕПЛООБМЕН В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ


МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕРМОСТАТИРУЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ С ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ МОДУЛЯМИ

В. С. Зарубин, Г. Н. Кувыркин, И. Ю. Савельева

На основе вариационной формулировки задачи стационарной теплопроводности в неоднородном твердом теле построена математическая модель фрагмента плоского слоя теплоизоляции, содержащего термоэлектрический модуль. Эта модель использована для установления условий, при выполнении которых слой теплоизоляции может выполнять функции термостатирующего покрытия по отношению к объекту с заданной фиксированной температурой при конвективно-радиационном теплообмене на наружной поверхности рассматриваемого фрагмента. Представлены результаты количественного анализа построенной модели.

Ключевые слова: теплоизоляция, термостатирование, эффект Пельтье, термоэлектрический модуль.

Page 1328


ВЛИЯНИЕ СВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ НА ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ СИСТЕМЫ "ПОЛИМЕР–ПОЛУПРОВОДНИК–КОМПОЗИТ"

Г. В. Кузнецов, Е. В. Кравченко

Проведен численный анализ влияния СВЧ-излучения на тепловой режим элементов электронной аппаратуры (ЭА). Исследования показали, что температурное поле системы "полимер–полупроводник–композит" при таком воздействии является неоднородным. Установлено, что в достаточно типичных условиях работы с повышением напряженности электрического поля происходит значительное увеличение (с 362 до 387 К) максимальной температуры моделируемого объекта. Такое существенное влияние СВЧ-излучения на тепловой режим системы "полимер–полупроводник–композит" сопоставимо с ростом внешней температуры на 20 К или увеличением тепловыделения внутреннего источника на 30%.

Ключевые слова: радиоизлучение, СВЧ-нагрев, нестационарный тепловой режим, численное моделирование, метод конечных разностей.

Page 1336


МЕТОД ГРАНИЧНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

В. А. Кот

Представлен новый интегральный метод, основанный на системе тождественных равенств из 2n-кратных интегралов от искомой температурной функции и соответствующих граничных характеристик. Метод рассмотрен на примере приближенного решения задач для полуограниченного пространства и протяженной пластины с граничным условием первого рода. По точности и сходимости решений метод граничных характеристик превосходит на несколько порядков известные интегральные методы. Построенные решения по существу являются точными, так как погрешность для широкой области значений параметров составляет сотые-десятитысячные доли процента.

Ключевые слова: уравнение теплопроводности, граничные характеристики, фронт возмущения, интеграл теплового баланса, тождественные равенства, интегральный метод.

Page 1345


ИНЖЕНЕРНЫЙ ПОДХОД К ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПОЛЯ ИЗЛУЧЕНИЯ ПЭТ-СРЕДЫ В УСЛОВИЯХ РАДИАЦИОННОГО НАГРЕВА

Д. Э. Сидоров, А. Е. Колосов, О. В. Погорелый, А. А. Гурьева

Предложен инженерный подход к определению поля излучения ПЭТ-среды при радиационном нагреве. Вместо процедуры обратного счета для определения интенсивности излучения в отрицательном направлении вводится поправка, которая носит суперпозиционный характер и может быть определена через коэффициент отражения на границе и инвертированное по координатному направлению уже определенное поле излучения в положительном направлении. Структура данного подхода обеспечивает разумный баланс между адекватностью и ресурсоемкостью расчетов, позволяет оперативно оценить необходимые затраты машинного времени.

Ключевые слова: полиэтилентерефталат, радиационный нагрев, полупрозрачная среда, поле излучения, численный расчет.

Page 1364


МОДЕЛИРОВАНИЕ КОНВЕКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА В ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕЙ ЖИДКОСТИ В ШАРОВОЙ ПОЛОСТИ. АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ

С. В. Соловьев

Предложен алгоритм расчета конвективного теплообмена в шаровой полости, моделирующей жидкое ядро Земли, с учетом внутренних источников тепла и джоулевой диссипации в электропроводящей жидкости в ядре Земли.

Ключевые слова: конвективный теплообмен, магнитная гидродинамика, джоулева диссипация, шаровая полость.

Page 1370


НАНОСТРУКТУРЫ


МОДЕЛИРОВАНИЕ КИНЕТИКИ РОСТА НАНОЧАСТИЦ ЖЕЛЕЗА ПРИ ИНЖЕКТИРОВАНИИ ФЕРРОЦЕНА В ПРОЦЕССЕ ХИМИЧЕСКОГО ПАРОФАЗНОГО ОСАЖДЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ ДЛЯ СИНТЕЗА МАССИВОВ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК

С. И. Футько, Б. Г. Шулицкий, В. А. Лабунов , Е. М. Ермолаева

Разработана кинетическая модель роста наночастиц железа в реакторе химического парофазного осаждения инжекционного типа в процессе синтеза массивов углеродных нанотрубок, в которой наночастицы железа образуются в результате коалесценции атомов железа, являющихся продуктами термической декомпозиции смеси ферроцена с ксилолом. Показано, что образование наночастиц железа в указанном реакторе имеет сильно неравновесный характер. Получены параметрические зависимости для монодисперсных распределений диаметра наночастиц железа, их числовой плотности и объемной доли от расхода азота, температуры высокотемпературной зоны и концентрации ферроцена в ксилоле. Расчеты показали, что диаметр образующихся наночастиц железа монотонно растет с увеличением температуры процесса химического парофазного осаждения и концентрации ферроцена в ксилоле и, наоборот, монотонно уменьшается с увеличением расхода азота. Проведено сравнение расчетных и экспериментальных диаметров образованных наночастиц железа при массовых долях ферроцена в ксилоле 0.5–10%. Предложенная модель может быть использована для расчета синтеза углеродных нанотрубок в реакторе химического парофазного осаждения инжекционного типа.

Ключевые слова: химическое парофазное осаждение, реактор ХПО инжекционного типа, углеродные нанотрубки, наночастицы железа, коалесценция, массив нанотрубок, гетерогенный катализ, переходные металлы, металлоорганика, ферроцен, углеводороды, ксилол.

Page 1386


ИЗОТЕРМИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ КАПЕЛЬ И НАНОЧАСТИЦ НА ПОДЛОЖКУ ИЗ НАТЕКАЮЩЕЙ ГАЗОВОЙ СТРУИ

Ю. А. Станкевич, С. П. Фисенко

Методами вычислительной гидродинамики исследовано поле скорости течения газа в потоке, возникающем после поворота газовой струи вблизи подложки. Рассмотрена задача об осаждении заряженных микронных капель из радиального течения над подложкой под воздействием внешнего электростатического поля. Исследовано влияние броуновской диффузии на осаждение наночастиц из ламинарного радиального течения над подложкой. Введены критерии подобия для этих задач и определено их влияние на эффективность осаждения.

Ключевые слова: вычислительная газодинамика, ламинарное течение, электростатическое осаждение, броуновская диффузия.

Page 1396


СИНТЕЗ УГЛЕРОДНЫХ НАНОСТРУКТУР НА НАНОПОРОШКАХ НИКЕЛЯ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОВЗРЫВА ПРОВОДНИКОВ

Г. Партизан, Б. З. Мансуров, Б. С. Медянова, Б. А. Алиев, Xin Jiang

Представлены результаты экспериментов по синтезу углеродных наноструктур методом термического химического осаждения из газовой фазы с использованием нанопорошков никеля, полученных методом электрического взрыва проводников, используемых в качестве катализаторов. Для изучения процесса зарождения и роста отдельных углеродных наноструктур были проведены эксперименты не только на нанопорошках, но и на сепарированных кластерах. Для определения оптимальных условий и нижней температурной границы синтеза углеродных наноструктур были проведены эксперименты при различных температурах (200–700°С) и давлениях (100–400 мбар). Эксперименты показали, что для нанопорошков нижней границей синтеза является температура 325°С. Для сепарированных порошков стабильный рост углеродных наноструктур, так же как и для нанопорошков, наблюдался при 350°С, но при давлениях ниже 300 мбар. В отличие от углеродных наноструктур, полученных на нанопорошках, в случае использования сепарированных порошков прослеживается сильная зависимость зарождения и роста углеродных наноструктур от температуры и давления. Результаты спектроскопии комбинационного рассеяния света и рентгеноструктурного анализа показали, что наиболее вы- сокую чистоту имеют углеродные наноструктуры, выращенные при 325°С и 300 мбар.

Ключевые слова: углеродные наноструктуры, нанопорошки, никель, термическое химическое осаждение, газовая фаза.

Page 1403


ПРОЦЕССЫ ПЕРEНОСА В НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЕ


УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ СИНТЕЗА СУБМИКРОННЫХ ЧАСТИЦ ДИОКСИДА ТИТАНА В ПРОТОЧНОМ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОМ РЕАКТОРЕ

С. М. Аульченко, Е. В. Картаев

Проведено моделирование образования и роста частиц диоксида титана в рабочей зоне плазмохимического реактора. Исследована возможность использования предварительного смешения реагентов (тетрахлорида титана с кислородом) вне реактора с целью увеличения выхода конечного продукта. Расчеты образования и роста частиц диоксида титана проведены в зависимости от ряда параметров физико-математической модели.

Ключевые слова: диоксид титана, плазмохимический реактор, квазигазодинамическая система уравнений, гомогенная и гетерогенная реакции, нуклеация и коагуляция.

Page 1409


ТЕПЛООБМЕН МЕЖДУ ПЛАЗМЕННОЙ СТРУЕЙ И ПОВЕРХНОСТЬЮ МЕТАЛЛА В ПОЛОСТИ РЕЗА

А. И. Веремейчик, М. И. Сазонов, В. М. Хвисевич, Д. Л. Цыганов

Представлены исследования формирования плазменной дуги, распределения плотности тока и тепловых потоков в процессе резки металлов вдоль полости реза при прямой и обратной полярностях подключения плазмотрона. Изучение особенностей теплообмена дуги с поверхностью полости реза производилось на базе разработанной плазменной установки, которая позволяет смоделировать технологический процесс разделительной резки металлов. Предложена секционированная модель реза, которую можно применять для выработки и оптимизации методики определения параметров резки.

Ключевые слова: резка металлов, плазмотрон, электрическая дуга.

Page 1415


ПЛАЗМОХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ОТХОДОВ

В. Е. Мессерле, А. Л. Моссэ, А. Н. Никончук, А. Б. Устименко

Выполнены работы по исследованию процесса переработки медицинских отходов плазменными методами. Проведены термодинамические расчеты переработки отходов на примере кости животного происхождения. Экспериментальные исследования выполнены в плазменной печи камерного типа с электродуговым плазмотроном мощностью 30 кВт.

Ключевые слова: медико-биологические отходы, плазменные методы, термодинамические расчеты, плазменная камерная печь.

Page 1420


ИОНИЗАЦИЯ ВОЗДУХА В ВИХРЕВОЙ ТРУБЕ РАНКА–ХИЛША И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УНИ- И БИПОЛЯРНОЙ ИОНИЗАЦИИ

К. В. Лебединский, Н. Е. Курносов, А. А. Николотов, Д. П. Алексеев

Приведены результаты исследований по определению принципов ионизации в вихревой трубе Ранка–Хилша. Рассмотрены существующие принципы ионизации и возможности их возникновения в вихревой трубе Ранка–Хилша. Сделаны выводы по анализу способов ионизации. С целью установления происходящих процессов в вихревой трубе разработана методика, обозначены цель и задачи испытаний, создан испытательный стенд, проведено экспериментальное исследование на физическом образце вихревой трубы. Приведены результаты испытаний в виде графиков. Проведен анализ результатов и сделаны выводы. На основе проведенных исследований предложен новый способ ионизации воздуха и управления параметрами уни- и биполярной ионизаций. Представлена схема разработанного устройства для ионизации воздуха.

Ключевые слова: ионизация, вихревая труба, баллоэлектрический эффект, магнитное поле.

Page 1425


ПРОЦЕССЫ ПЕРЕНОСА В РЕОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДАХ

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ НЕНЬЮТОНОВСКИХ ЭМУЛЬСИЙ В МИКРОКАНАЛАХ

И. В. Маланичев, Ф. Г. Ахмадиев

Выполнено моделирование течений эмульсии в микроканалах различной формы с целью воспроизведения блокировки такого течения в результате эффекта динамического запирания. Рассмотрена модель высококонцентрированной эмульсии как структуры из плотноупакованных деформированных капель, окруженных упругими оболочками. Движение жидкости определялось методом решеточных уравнений Больцмана в сочетании с методом погруженной границы. Исследовано влияние неньютоновских свойств и эластической турбулентности указанной эмульсии, а также упругости оболочек ее капель и взаимодействия их оболочек на движение эмульсии в микроканале. Показано, что существенное замедление течения этой эмульсии может быть достигнуто только за счет взаимного притяжения оболочек ее капель.

Ключевые слова: эмульсия, эффект динамического запирания, вычислительная гидродинамика, метод решеточных уравнений Больцмана, метод погруженной границы.

Page 1431


ГИДРОГАЗОДИНАМИКА В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ


ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭФФЕКТА ТОМСА

С. А. Стрельникова, Г. В. Ткаченко, Б. А. Урюков

Физико-математическая модель миграции полимеров в жидком турбулентном потоке в трубе основана на сопоставлении сил, поперечных движению основного потока — Саффмена (Saffman), Магнуса (Magnus) и турбофореза. Показано, что частицы полимера группируются около определенной границы в пределах пограничного слоя. На этой основе высказаны предположения о механизме гашения турбулентных пульсаций и уменьшения вязкого трения вблизи стенки, составляющем эффект Томса (Toms). Предложенная модель удовлетворяет, по крайней мере, качественно, различным реально наблюдаемым проявлениям эффекта.

Ключевые слова: турбулентное течение в трубопроводах, полимерные присадки, эффект Томса, эффект Магнуса, сила Саффмена.

Page 1431


ТУРБУЛЕНТНЫЙ ПОГРАНИЧНЫЙ СЛОЙ НА МЕЛКОПЕРФОРИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ В УСЛОВИЯХ ВДУВА ВОЗДУХА ЗА СЧЕТ РЕСУРСОВ ВНЕШНЕГО ПОТОКА

В. И. Корнилов, А. В. Бойко, И. Н. Кавун

Экспериментально и численно исследованы характеристики несжимаемого турбулентного пограничного слоя на плоской пластине при вдуве воздуха через мелкоперфорированную поверхность путем подачи внешнего напорного потока через входное устройство, расположенное на "нерабочей" стороне пластины. Показано устойчивое уменьшение локальных значений коэффициента поверхностного трения по длине пластины, достигающее 85% в конце перфорированного участка. Полученные экспериментальные и расчетные данные свидетельствуют о возможности моделирования в наземных условиях процесса управления турбулентным пограничным слоем с вдувом воздуха за счет использования ресурсов внешнего напорного потока.

Ключевые слова: турбулентный пограничный слой, плоская пластина, мелкоперфорированная поверхность, вдув, входное устройство, трение.

Page 1448


МАГНИТОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ И ТЕПЛОПЕРЕНОС ВБЛИЗИ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ДИСКА

В. Д. Борисевич, Е. П. Потанин

Предложен подход, позволяющий построить аналитическое решение задачи о течении и теплопередаче в вязкой сжимаемой проводящей среде вблизи бесконечного диэлектрического диска, вращающегося в однородном магнитном поле. Исследовано влияние магнитного поля на процесс теплопереноса вблизи поверхности диска. Показано преобладание джоулевой диссипации энергии над вязкой при умеренных магнитных полях.

Ключевые слова: вращающийся диск, пограничный слой, проводящий газ, течение и теплоперенос.

Page 1460


С. Г. Мартюшев, И. В. Мирошниченко, М. А. Шеремет

ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО ПАРАМЕТРА НА РЕЖИМЫ ЕСТЕСТВЕННОЙ КОНВЕКЦИИ И ТЕПЛОВОГО ПОВЕРХНОСТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ЗАМКНУТОМ ПАРАЛЛЕЛЕПИПЕДЕ

Проведен численный анализ стационарных режимов термогравитационной конвекции и теплового поверхностного излучения в замкнутом дифференциально обогреваемом параллелепипеде. Математическая модель, сформулированная в безразмерных естественных переменных скорость–давление–температура, реализована численно методом контрольного объема. Анализ радиационного теплообмена проведен на основе приближения поверхностного излучения с использованием метода сальдо в варианте Поляка. Получены трехмерные поля температуры и скорости, а также зависимости для среднего числа Нуссельта, отражающие влияние геометрического параметра, числа Рэлея и приведенной степени черноты стенок на структуру течения и теплоперенос.

Ключевые слова: естественная конвекция, тепловое поверхностное излучение, диатермичная среда, параллелепипед, метод контрольного объема.

Page 1468


В. Д. Тютюма

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ В КОЛЬЦЕВОМ ЗАЗОРЕ МЕЖДУ ВРАЩАЮЩИМИСЯ СООСНЫМИ ЦИЛИНДРАМИ ПРИ БОЛЬШИХ НАПРЯЖЕНИЯХ СДВИГА

Приведены результаты экспериментального исследования распределения избыточного давления в кольцевом зазоре между внутренним вращающимся и внешним неподвижным соосными цилиндрами при больших напряжениях сдвига.

Ключевые слова: изэнтропическая модель переноса импульса, уравнения движения, вязкая сжимаемая среда, течение в зазоре между вращающимися цилиндрами, распределение давления.

Page 1476


COMMENTS ON THE PAPER "UNSTEADY RADIATIVE-CONVECTIVE BOUNDARY-LAYER FLOW OF A CASSON FLUID WITH VARIABLE THERMAL CONDUCTIVITY" BY M. GNANESWARA REDDY

P. M. Patil

The comments on the recently published paper by M. Gnaneswara Reddy are presented. It is shown that the similarity transformations made in the paper are not correct.

Keywords: similarity solution, unsteady boundary layer, Casson fluid, variable thermal conductivity, thermal radiation, stretching surface.

Page 1476


ELECTROMAGNETIC EFFECTS ON WAVE PROPAGATION IN AN ISOTROPIC MICROPOLAR PLATE

S. Shaw and B. Mukhopadhyay

The generalized theory of thermoelasticity is applied to study the propagation of plane harmonic waves in an infinitely long, isotropic, micropolar plate in the presence of a uniform magnetic field. The present analysis also includes the thermal relaxation time, electric displacement current, and the coupling of heat transfer and microrotation of the material. To determine the effect of the presence of thermal as well as magnetic fields on the phase velocity, two potential functions are used, and more general dispersive relations are obtained for symmetric and antisymmetric modes. The results for the cases of coupled thermoelasticity, magnetoelasticity, micropolar thermoelasticity, and classical micropolar elasticity as special cases are derived. The changes in the phase velocity and attenuation coefficient with the wave number are shown graphically.

Keywords: thermoelasticity, micropolar plate, plane harmonic waves, micropolar thermoelasticity, magnetoelasticity, symmetric mode, antisymmetric mode.

Page 1483


ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА


М. Д. Кац, И. М. Кац

ПОГРЕШНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕТЕРОГЕННЫХ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ ЛАЗЕРНОГО ИМПУЛЬСА

Выполнен анализ погрешностей определения теплофизических характеристик высокоэнергетического гетерогенного материала алюминий–перхлорат аммония–бутилкаучук, обусловленных радиационным переносом энергии в прогретом слое, в условиях, соответствующих реализации метода лазерного импульса при воздействии на поверхность материала коллимированного лазерного импульса конечной длительности. Установлено влияние на величину этой погрешности процесса поглощения излучения.

Ключевые слова: гетерогенный материал, теплофизические характеристики, метод лазерного импульса, методические погрешности, численное решение, коэффициент поглощения излучения.

Page 1493


НАНОМАТЕРИАЛЫ В ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ С ПРОТОННО-ОБМЕННОЙ МЕМБРАНОЙ

Г. Я. Герасимов

Рассмотрено современное состояние исследований по использованию наноматериалов в технологии изготовления топливных элементов с протонно-обменной мембраной. Эта технология имеет большие перспективы для применения в транспортных средствах, а также в стационарных и портативных электронных устройствах. Уникальные свойства наноструктур позволяют создать новые эффективные катализаторы, полимерные мембраны и системы хранения водорода, являющиеся ключевыми элементами указанной технологии, что существенно увеличивает эффективность конверсии энергии в создаваемых на ее основе устройствах и снижает их стоимость.

Ключевые слова: топливные элементы, протонно-обменные мембраны, наноматериалы, углеродные наноструктуры, электрохимическая реакция, катализаторы, системы хранения водорода.

Page 1498


АНАЛИТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЛЕЙ СКОРОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЫ В КРУГЛОЙ ТРУБЕ НА ОСНОВЕ СТОХАСТИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ И ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ МЕР

А. В. Дмитренко

Рассматривается поток неизотермической ньютоновской жидкости в круглой гладкой трубе на основе систем стохастических уравнений и физической закономерности эквивалентности мер между ламинарным и турбулентным движениями. Ранее для изотермических течений были получены аналитические выражения для первого и второго критических чисел Рейнольдса, для критической точки, для показателей профилей скорости, корреляционных моментов второго порядка, корреляционных функций и спектральных функций в зависимости от параметров начальной турбулентности. В данной статье представлены аналитические выражения для показателей профилей скорости и температуры как функции параметров начальной турбулентности, чисел Эккерта и Прандтля, полученные с использованием ранее определенных формул для критических чисел Рейнольдса и критической точки.

Ключевые слова: эквивалентность мер, стохастические уравнения, турбулентность.

Page 1512


С. А. Исаев, Е. И. Калинин, А. Г. Судаков, В. Б. Харченко

ОПТИМИЗАЦИЯ ЩЕЛЕВОГО ОТСОСА В ВИХРЕВОЙ КРУГОВОЙ ЯЧЕЙКЕ НА ТОЛСТОМ ПРОФИЛЕ NACA0022 С МАКСИМАЛЬНЫМ АЭРОДИНАМИЧЕСКИМ КАЧЕСТВОМ

На основе использования многоблочных вычислительных технологий и модели переноса сдвиговых напряжений Ментера, модифицированной с учетом кривизны линий тока, обосновано оптимальное расположение щелевого отсоса на подветренной стороне контура вихревой ячейки, встроенной в толстый профиль NACA0022, с целью придания ему максимального аэродинамического качества в случае его невозмущенного обтекания при числе Маха 0.05 при угле атаки 7 о .

Ключевые слова: аэродинамическое качество, толстый профиль, вихревая ячейка, щелевой отсос, турбулентность.

Page 1521


 

 


          

2010 © Институт тепло- и массообмена имени А.В.Лыкова Национальной академии наук Беларуси

ул. П.Бровки, 15, 220072, г. Минск
Приёмная: +375(17)2842136, факс: +375(17)2922513
E-mail: office@hmti.ac.by