ТОМ 72,


Теплообмен динамических слоев порошков с теплонесущей поверхностью. I. Спирально-винтовой шнек и горизонтальный вращающийся цилиндр
Экспериментальными методами изучен теплообмен динамических (перемешиваемых) слоев порошков с теплонесущими поверхностями в трубе со спиральным шнеком и во вращающемся гладком горизонтальном цилиндре. Получены значения коэффициента теплоотдачи в зависимости от режимов движения порошка.
Автор:  Д. С. Пашкевич , Ю. И. Алексеев , А. А. Моисеенко , С. М. Радченко
Стр:  3-8

Теплообмен динамических слоев порошков с теплонесущей поверхностью.
Экспериментально изучен теплообмен пылегазового потока со стенкой цилиндрического канала в ламинарном и переходном от ламинарного к турбулентному режимах движения по газовой фазе. В качестве твердой фазы использовали корунд с размером частиц 40 мкм, в качестве газа-носителя - воздух. Получены экспериментальные значения коэффициента теплоотдачи, предложены аппроксимационные зависимости для числа Nu.
Автор:  Д. С. Пашкевич , В. Н. Краснокутский , В. Б. Петров , В. Л. Королев
Стр:  9-12

Некоторые аспекты устойчивости вертикального пневмотранспорта твердых частиц
На основе анализа потерь давления при движении двухфазного потока в вертикальном канале определена верхняя граница критической переходной области, отделяющей устойчивый (нормальный) пневмотранспорт от проточного двухфазного потока с внутренней циркуляцией частиц. Получены простые безразмерные зависимости для расчета скоростей Uз и Uопт , определяющих нижнюю и верхнюю границу переходной области.
Автор:  Ю. С. Теплицкий , В. И. Ковенский
Стр:  13-19

Моделирование выбросов оксидов азота при сжигании углей
Представлены модель и результаты расчета химико-термодинамического равновесия системы соединений и элементов, содержащихся в угле и в необходимом для сжигания воздухе. Они могут быть использованы для оценки возможности уменьшения выделения NOx в процессе сжигания угля.
Автор:  Б. С. Репич , Ж. Г. Костич , М. П. Мартинович , А. Б. Гайгер
Стр:  20-25

Энтропийный анализ фильтрационных течений
Обсуждаются возможности изучения фильтрационных процессов на основе анализа скорости роста энтропии в системе в соответствии с принципом минимума производства энтропии Пригожина. Приводятся результаты исследования процесса вытеснения жидкости в пористой среде, влияния добавок поверхностно-активных веществ на процесс вытеснения, неизотермические течения, а также влияния естественных магнитных полей на характеристики фильтрационных течений.
Автор:  И. М. Аметов
Стр:  26-31

О поглощении частиц в фильтрах водопроводных очистных сооружений
Выполнена количественная оценка факторов, могущих влиять на поглощение частиц. Показано, что приближение частицы к поверхности зерна загрузки обусловлено седиментацией и положением в потоке. Собственно поглощение обусловлено ситовым эффектом.
Автор:  Г. Д. Резников
Стр:  38-42

О кризисе кипения жидкости в условиях естественной конвекции
С помощью полученного ранее приближенного аналитического решения задачи о гидродинамике испаряющегося мениска выведено соотношение для критической плотности теплового потока при кипении жидкости в условиях естественной конвекции.
Автор:  Ю. Б. Зудин
Стр:  50-53

Аналитический расчет проводимости резко неоднородных сред с учетом перколяционных явлений
Чисто аналитическими методами, без привлечения каких-либо компьютерно-эмпирических зависимостей и параметров построена простая модель проводимости двухфазной гетерогенной среды, слагаемой ориентированными эллипсоидами. Модель применима при любом, вплоть до бесконечного, контрасте проводимости фаз и во всем диапазоне их возможных концентраций, а также "автоматически" предсказывает существование перколяционного порога, величина которого зависит от формы зерна.
Автор:  А. М. Мандель
Стр:  61-65

Численная реализация фронтовой модели промерзания водонасыщенных сред с учетом зависимости температуры фазового перехода от давления и концентрации
Проведено построение вычислительного алгоритма решения задачи промерзания водонасыщенных пористых сред с учетом зависимости температуры фазового перехода поровой влаги от давления и концентрации растворенной примеси. За основу математической модели рассматриваемого процесса взята обобщенная постановка известной задачи Стефана. В примерах приведены результаты счета.
Автор:  Б. Н. Павлов , Е. Е. Петров
Стр:  71-75

Температурное поле двухслойного цилиндра с объемными источниками теплоты и подвижными границами
Предлагается численно-аналитическое решение дифференциального уравнения теплопроводности. Получены аналитические выражения, связывающие начальные и граничные условия теплообмена с параболическими распределениями температур в слоях цилиндра для конца расчетного интервала времени. Расчет температурного поля сведен к решению системы двух обыкновенных дифференциальных уравнений. Проведен анализ погрешности решения.
Автор:  А. К. Соколов
Стр:  76-79

Нелинейные свойства градиента температуры в задачах волнового теплопереноса с подвижными границами
Объектом исследования служат высокоинтенсивные тепловые явления для одномерного и автомодельного двумерного вариантов. Рассмотрено влияние скорости движения границ и степени нестационарности теплового процесса на поведение градиента температуры. Проанализированы условия возникновения градиентной катастрофы на границе двумерной подвижной области.
Автор:  О. Н. Шабловский
Стр:  80-87

Исследование влияния влаги на полимерные композиты методом термогравиметрии
Приведены результаты экспериментального изучения влагопоглощения полимерных композиционных материалов на основе эпоксидной смолы методом термогравиметрии. Установлены количественные параметры обратимости процесса "сорбция-десорбция" для исследуемых композитов и разновидность состояния сорбированной воды.
Автор:  Т. А. Старженецкая , Н. Н. Давыдова
Стр:  102-104

О воздействии плазменного зажигания системы ПЛАЗМАЗЕР на режимы горения топлива в камерах сгорания двигателей
Предлагается экономически выгодный способ борьбы с токсичными продуктами неполного сгорания топлива в двигателях и других подвижных и стационарных энергетических установках путем импульсного автоматического управления процессами воспламенения и сжигания, осуществляемого системой ПЛАЗМАЗЕР. Изложен новый взгляд на происхождение "стука" в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) с внешним смесеобразованием, "жесткий" режим работы ДВС дизельного типа, эрозию лопаток турбины, прогорание элементов камер сгорания и выпускного тракта газотурбинных установок и "помпаж" реактивных двигателей.
Автор:  В. П. Вовк , А. А. Егоров , В. Н. Шкатуло
Стр:  105-116

Математическое моделирование газонапуска в токамаке-реакторе
Обсуждаются результаты математического моделирования напуска рабочего газа в токамак-реактор на стадии подъема тока с целью оптимизации плазменных параметров.
Автор:  О. Н. Александрова , Н. В. Пашацкий
Стр:  117-121

Прочностные характеристики покрытий при электродуговой металлизации
Экспериментально исследована зависимость адгезионной и когезионной прочности металлопокрытий из порошковых проволок от технологических параметров при электродуговой металлизации.
Автор:  М. С. Третьяк , В. В. Чупрасов
Стр:  121-125

О вольт-амперных характеристиках продольно обдуваемой самоустанавливающейся дуги в плазмотронах со стержневым катодом
С использованием методов регрессионного анализа рассмотрено влияние различных процессов на вольт-амперные характеристики (ВАХ) дугового разряда в плазмотроне со стержневым горячим катодом и цилиндрическим холодным анодом при самопроизвольном установлении длины дуги за счет механизма шунтирования. Показано, что доминирующая роль в формировании ВАХ принадлежит процессам теплообмена.
Автор:  А. М. Есипчук , Л. П. Поденок , Е. И. Юринок , О. И. Ясько
Стр:  126-131

Расчет температурного поля при лазерном облучении слоистого композита
На основе решения краевой задачи нестационарной теплопроводности предложен подход к определению температуры при лазерном облучении поверхности двупериодического слоистого полуограниченного тела.
Автор:  А. А. Евтушенко , Е. Г. Иваник , С. Я. Матысяк
Стр:  132-137

Формирование границы раздела пленка-подложка в системе кремний-алмаз
Представлены результаты исследований сил взаимодействия пары изолированных атомов углерода, а также атома углерода газовой фазы с алмазной и кремниевой подложками в зависимости от расстояний между ними. На основании полученных результатов сделан вывод, что причиной, обусловливающей переход атомов к упорядоченному расположению при формировании монокристаллической пленки, служат силы взаимодействия между атомами осадка, электронная структура которых может изменяться при изменении энергии взаимодействия.
Автор:  Л. О. Мелешко
Стр:  138-140

Экстрагирование из твердых материалов в электромагнитном поле сверхвысоких частот
На основе кинетической теории жидкостей и теории СВЧ-нагрева диэлектриков развита теория экстрагирования и получены кинетические уравнения. Адекватность уравнений подтверждена экспериментально. Традиционное экстрагирование (без СВЧ-нагрева) является частным случаем общего решения. СВЧ-нагрев позволяет значительно увеличить скорость экстрагирования при небольшом потреблении энергии.
Автор:  В. В. Белобородов
Стр:  141-146

Стационарный температурный режим анизотропного термоэлектрического холодильника на эффекте Бриджмена
Рассмотрена возможность создания термоэлектрического холодильника на основе эффекта Бриджмена. Оценена эффективность его работы.
Автор:  В. Г. Охрем
Стр:  161-163

Юргис Вилемас (к 60-летию со дня рождения)

Автор:  Редакция
Стр:  170

Борис Андреевич Коловандин

Автор:  Редакция
Стр:  172

Эмиссионный метод исследования ячеистой структуры многофронтовой газовой детонации
Разработан эмиссионный метод измерения мгновенных и осредненных характеристик ячеистой структуры многофронтовой газовой детонации. Он основан на фотоэлектрической регистрации динамики изменения собственного свечения, обусловленного сгоранием горючей смеси в детонационной волне.
Автор:  О. В. Ачасов , О. Г. Пенязьков
Стр:  201-205

Сопряженная задача теплового взрыва
Аналитически решена задача теплового взрыва реагента в форме плоского слоя, заключенного между двумя плоскопараллельными инертными стенками, при граничных условиях третьего рода. Исследованы критические условия теплового взрыва для общего и частных случаев. Проведено сравнение результатов расчетов с литературными данными. Предложен инженерный метод определения критических условий теплового взрыва.
Автор:  Р. Ш. Гайнутдинов
Стр:  206-209

Косая ударная волна на поверхности раздела газ-твердое тело
Рассматривается взаимодействие косой ударной волны (КУВ) с плоской поверхностью твердого тела. В рамках применимости гидродинамической теории ударных волн рассчитывается распад разрыва (РР) на поверхности раздела газ-твердое тело при произвольном угле встречи.
Автор:  С. К. Андилевко
Стр:  218-227

Косая ударная волна на границе раздела двух политропных газов
Рассчитывается распад разрыва при выходе косой ударной волны на поверхность, разделяющую политропные газы со стороны менее плотного из них. Рассматриваются как регулярный, так и нерегулярный режимы взаимодействия, определяются параметры газов при различных режимах отражения и преломления.
Автор:  С. К. Андилевко
Стр:  218-227

Кинетика нагрева плоскопараллельного светорассеивающего слоя
Рассматривается слой, нагреваемый с двух сторон пластинами за счет лучистого переноса энергии и механизма теплопроводности. Сформулирована система дифференциальных уравнений, описывающая перенос излучения и тепла в слое. Дано ее решение на основе фиксированной конечно-разностной аппроксимации производных по пространству, сводящей задачу к системе обыкновенных дифференциальных уравнений по времени для температуры и потока излучения в процесс нагрева как всего слоя, так и отдельных его участков.
Автор:  Э. И. Виткин , А. П. Иванов
Стр:  228-231

Импульсный метод измерения температуропроводности сферических образцов
Рассматривается один из вариантов импульсного метода измерения температуропроводности сферических образцов с использованием лазерного нагрева. В основе метода лежит решение уравнения теплопроводности в сферической системе координат. Описывается экспериментальная установка на базе ЭВМ. Приведены результаты измерений температуропроводности Zr, Ni, Fe, Al. Ошибка измерения не более 5%.
Автор:  С. В. Бузилов , Л. Д. Загребин
Стр:  236-239

Экспериментальная оценка трещиностойкости стеклонаполненного полиамида в условиях холодного климата
Показано, что корректная оценка влияния различных факторов холодного климата на трещиностойкость материала невозможна без учета зависимости коэффициента К1c от эффективной скорости нагружения образца с надрезом-трещиной.
Автор:  Ф. И. Бабенко , А. К. Родионов
Стр:  251-253

Моделирование процесса пиролиза угольных частиц
Разработана математическая модель пиролиза угольных частиц, учитывающая теплообмен частицы с окружающей средой, кинетику покомпонентного выхода летучих, вторичные реакции крекинга и отложения смолы при ее движении во внутрипоровом пространстве частицы. Результаты расчетов сравниваются с имеющимися экспериментальными данными.
Автор:  Г. Я. Герасимов
Стр:  253-259

Исследование свойств порошковых композиций на основе смолы ЭД-8П
При получении композиций методом сухого смешения компонентов исследовано влияние типа и концентрации отвердителя, температурных режимов отверждения на процесс формирования трехмерной структуры полимера, технологические и электроизоляционные свойства порошковых композиций на основе твердого эпоксиолигомера ЭД-8П. Разработан трудногорючий полимерный компаунд для нанесения изоляции методом напыления в псевдоожиженном слое, обеспечивающий герметизацию и ИК лазерное маркирование серийных изделий. Установлен ряд закономерностей, позволяющих регулировать технологические свойства композиций.
Автор:  В. В. Комарь , Л. В. Вячеславова , Ю. М. Покотило
Стр:  260-265

Математическая модель электродесорбции растворителя из капиллярно-пористых материалов в условиях понижения давления среды
Разработана математическая модель процесса удаления адсорбционно-связанной влаги из капиллярно-пористых материалов понижением давления при наличии внутреннего источника тепла в объеме адсорбента.
Автор:  В. А. Лашков , Т. Г. Хасанов , Р. Г. Сафин
Стр:  266-270

Тепловое поле нефтяного пласта в нестационарном поле давления
Численно исследовано температурное поле нефтяного пласта, обусловленное эффектом Джоуля-Томсона и теплотой разгазирования жидкости в нестационарном поле давления при вытеснении нефти водой. Формирование температурного поля существенно зависит от начального обводнения пласта и подхода фронта вытеснения нефти водой. Величина водонефтяного отношения влияет на знак температурной аномалии на выходе из пласта.
Автор:  А. Р. Сабитов , Р. Ф. Шарафутдинов
Стр:  271-274

Вывод и численное решение системы уравнений для одноточечной плотности вероятностей и условной скорости диссипации турбулентных пульсаций скалярного поля
На основе полученного ранее авторами замкнутого уравнения для совместной плотности распределения вероятностей пульсаций изотропного турбулентного скалярного поля и его градиента выведена и численно решена система уравнений для одноточечной плотности вероятностей и условной скорости скалярной диссипации (УССД) флуктуаций пассивного скалярного поля. При замыкании уравнения для УССД принимается гипотеза о несущественности влияния пульсаций этой функции на ее эволюцию. Система включает уравнения для функций, описывающих распределение турбулентной энергии и интенсивности скалярных пульсаций по различным масштабам длины.
Автор:  В. А. Бабенко , В. А. Сосинович , Ю. В. Жукова
Стр:  275-288

К моделированию предельного режима стабилизации средней скорости турбулентного потока во вращающейся прямой круглой трубе
Представлены результаты вычислений предельного режима стабилизации средней скорости потока, а также исследования поведения статистических характеристик турбулентности во вращающейся относительно продольной оси прямой круглой трубе на основе дифференциальной модели переноса напряжений Рейнольдса. Показано, что при корректном описании трансформации структуры турбулентности (напряжений Рейнольдса) закрученного потока с одновременным достижением режима стабилизации профилями осевой и окружной компонент средней скорости течения необходим учет воздействия вращения на спектральное расходование кинетической энергии турбулентности.
Автор:  А. Ф. Курбацкий , С. В. Поросева
Стр:  289

Пристеночный пограничный слой в стратифицированной среде
Построена алгебраическая модель турбулентности в стратифицированной среде, основанная на уравнениях для моментов второго порядка в рамках двухслойной схемы.
Автор:  К. Е. Джаугаштин , А. Ж. Найманова
Стр:  294 -300

Некоторые следствия из двумерного интегродифференциального уравнения переноса частиц
Выводятся следствия из интегродифференциального уравнения переноса частиц с постоянной скоростью: диффузионное приближение, дифференциальное уравнение диффузии (теплопроводности) гиперболического типа с конечной скоростью распространения возмущений.
Автор:  А. И. Мошинский
Стр:  305-311

Дисперсные системы со взвешенными частицами: проблема масштабирования и критерии гидродинамического подобия
В рамках теории подобия разработан достаточно универсальный метод обобщения опытных данных по гидродинамике широкого класса дисперсных систем с восходящим движением газа. Он базируется на использовании избыточной скорости газа u - ut*, являющейся мерой кинетической энергии частиц. На основе этой величины сформулированы критерии гидродинамического подобия Frt* и Js*, представляющие собой обобщенные характеристики таких систем. Даны конкретные примеры применения метода.
Автор:  Ю. С. Теплицкий , В. И. Ковенский
Стр:  312-316

Кондуктивно-конвективный теплообмен в дисперсных системах со взвешенными частицами
Предложена пленочная модель теплообмена дисперсной среды с макроповерхностью в условиях восходящего движения газа. Получено модельное уравнение , выражающее зависимость коэффициента c-c от определяющих факторов. Оно использовано при обобщении опытных данных в различных системах: кипящий слой, циркулирующий кипящий слой, вертикальный пневмотранспорт.
Автор:  Ю. C. Теплицкий
Стр:  317-322

"Коэффициент полезного действия" тарелки с точки зрения пропускных способностей стадий массопереноса
Проведен анализ понятия "коэффициент полезного действия (КПД) тарелки", представляющий собой отношение числа теоретических тарелок к числу действительных. Выявлена его зависимость от пропускных способностей стадий массопереноса. Получены выражения для аналитического расчета КПД тарелки в случае линейного приближения и различных гипотез о структуре потоков на тарелке. Показано, что КПД может быть больше единицы.
Автор:  В. В. Захаренко , Ю. А. Малышева , А. Л. Хандажинская
Стр:  323-328

Влияние неизотермичности стенки на теплообмен при струйном орошении
Развитый ранее метод решения сопряженной конвективно-кондуктивной периодической задачи для системы "теплоноситель-стенка" применен для расчета влияния параметров стенки на теплообмен в условиях струйного орошения.
Автор:  Ю. Б. Зудин
Стр:  329-332

Смешение в системе плоских спутных струй несжимаемой жидкости на основном участке
Рассмотрено смешение в периодической системе плоских дозвуковых струй несжимаемой жидкости для ламинарного и турбулентного течений. Получены асимптотические выражения для изменения дефекта скорости. Проведено сравнение с численным расчетом и с известными экспериментальными данными. Показано, что при рассмотренных условиях точность полученных выражений является достаточно высокой, и они могут служить для оценки скорости перемешивания на основном участке смешения.
Автор:  А. И. Кузьмин , С. С. Харченко
Стр:  333--339

Элонгационное течение вязкоупругой струи в условиях внешнего трения
Поставлена и решена задача стационарного продольного течения свободной вязкоупругой струи в условиях трения ее поверхности.
Автор:  В. М. Шаповалов
Стр:  348-354

Исследование с использованием нескольких моделей как общий метод физического моделирования
Приведена уточненная формулировка теоремы о моделировании с использованием нескольких моделей. Показано, что частным случаем предложенного метода может быть исследование на одной модели. Рассмотрены преимущества разработанного метода по сравнению с известным моделированием на одном объекте или явлении.
Автор:  В. В. Харченко
Стр:  355-358

Естественная конвекция электропроводящей жидкости в сферическом слое. II Метод решения. Результаты расчетов
Система дифференциальных уравнений, описывающая естественную конвекцию электропроводящей жидкости в ядре Земли, решалась численно: методами контрольного объема и конечных разностей.
Автор:  С. В. Соловьев , В. К. Булгаков , С. В. Кузнецов
Стр:  359-364

К вопросу о применимости принципа Сен-Венана в теории тонких упругих оболочек при силовых и температурных воздействиях
Исследуется напряженно-деформированное состояние наиболее неблагоприятных с точки зрения применимости принципа Сен-Венана представителей оболочек нулевой гауссовой кривизны - цилиндрических оболочек - при действии нагрузок и температурных полей с кусочно -непрерывным изменением вдоль образующей и косинусоидальным изменением вдоль контура. Приводятся результаты экспериментального исследования оболочек.
Автор:  Б. В. Нерубайло , Т. Б. Нерубайло
Стр:  365-379

Определение условий для возникновения и роста метастабильной фазы углерода алмаза и отсутствия стабильной фазы графита
Определены условия, при которых зарождается и растет лишь метастабильная фаза углерода алмаза при полном отсутствии графита. На основании полученных результатов предлагается метод наращивания монокристаллических пленок алмаза без применения химического травления графита.
Автор:  Л. О. Мелешко
Стр:  380-383

Становление термодинамики на рубеже XIX-ХХ веков
Созданное в работах Карно и Клаузиуса учение о тепловых машинах было ограничено малыми скоростями движения, что позволяло полагать рабочее вещество обладающим только статическими характеристиками. Поворот от термостатики к термодинамике совершился на рубеже веков и был связан с разработкой паровых турбин, в которых существенными стали кинетическая энергия и вязкость вещества. В курсе А. Стодоли рассмотрено действие турбин с включением в расчеты этих факторов. Гельмгольц в предвидении этой ситуации привел ряд уравнений, объединяющих законы динамики с законами теплового процесса. Завершением этого этапа исследований является курс энергетики Дюгема. Параллельно аналогичные вопросы решались в работах Натансона. Здесь кратко показывается содержание упомянутых работ.
Автор:  В. Х. Козловский
Стр:  384

Об учете начальной температуры при расчете времени промерзания тел простой формы
Наибольшее распространение при определении продолжительности замораживания получило выражение, известное в холодильной технологии как формула Планка, которая была получена на основании целого ряда упрощающих допущений. Одно из них состоит в том, что тело перед началом замораживания охлаждено до криоскопической температуры, хотя на практике это почти никогда не выполняется. В настоящей работе нами предложен способ отказа от этого допущения, который вводит в формулу Планка добавку на начальную температуру тела. Способ основывается на использовании адиабатического приближения для зависимости среднеобъемной температуры незамерзшей части тела от времени. А именно мы используем дифференциальное уравнение, которому удовлетворяет среднеобъемная температура в случае, когда происходит остывание неизменной по размерам незамороженной части, температура границы которой равна криоскопической. Далее в этом уравнении мы заменяем постоянный размер незамороженной части тела на меняющийся во времени согласно планковскому уравнению движения фронта промораживания. Интегрируя его, мы получаем зависимость среднеобъемной температуры незамороженной части тела от толщины замороженного слоя. Интегрированием уравнения теплового баланса определяем время замораживания. Поскольку замораживание представляет собой медленный по сравнению с охлаждением процесс, использование адиабатического приближения представляется оправданным. На основе описанной выше схемы нами получены добавки к формуле Планка, учитывающие начальную температуру тела, для трех тел простых форм (бесконечная пластина, бесконечный цилиндр, шар).
Автор:  С. В. Фролов
Стр:  385

Об одном методе расчета термодинамических свойств водных растворов фенилгидразина
На основе экспериментальных данных по плотности водных растворов фенилгидразина получено обобщенное уравнение состояния, используя которое удалось рассчитать различные свойства (изобарный коэффициент расширения, адиабатный коэффициент сжимаемости, изотермический коэффициент сжимаемости, энтальпию, внутреннюю энергию, энтропию, удельную энергию Гиббса, удельную энергию Гельмгольца, изотермический дроссель-эффект, адиабатный эффект, изохорный коэффициент давления, адиабатный коэффициент давления) водных растворов фенилгидразина в интервале температур (293-553) К при атмосферном давлении.
Автор:  П. А. Пулатов, М. М. Сафаров, М. А. Зарипова
Стр:  386

ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ