Инженерно-физический журнал

ТОМ 87, №5

ТЕЧЕНИЕ СИЛЬНОВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ В ТОНКОМ ИНЖЕКТОРЕ
Рассматривается схема ползущего течения в плоском или круглом инжекторе-канале, через боковую поверхность которого впрыскивается рабочая жидкость.
Автор: C. К. Бетяев
Ключевые слова: инжектор, ползущее течение, вдув
Стр: 1160

ВЛИЯНИЕ РАЗМЕРНЫХ ЭФФЕКТОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ АЭРОЗОЛЬНЫХ НАНОЧАСТИЦ ПРИ КОНДЕНСАЦИИ ПЕРЕСЫЩЕННОГО ПАРА
Теретически исследовано влияние размерных эффектов на формирование аэрозольных наночастиц при конденсации пересыщенного пара. Рассмотрены вопросы, связанные со скоростями нуклеации и роста наночастиц.
Автор: В. В. Левданский, И. Смолик, В. Здимал
Ключевые слова: аэрозоль, наночастицы, размерные эффекты, конденсация
Стр: 1199

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЙ В ЦИКЛОННОЙ КАМЕРЕ С РАЗЛИЧНЫМИ УСЛОВИЯМИ ВВОДА И ВЫВОДА ВОЗДУХА
Выполнено численное исследование течений в циклонной камере при доле донного дутья φ = 0–0.5, значениях безразмерного диаметра пережима d out /D= 0.3–0.7 и различных расположений и конфигурации сопел для ввода воздуха. При моделировании закрученных течений использовались известные k–ε и k–ω модели турбулентности, а также модель ламинарного течения. Показано удовлетворительное согласование результатов численного моделирования с экспериментальными данными при d out /D = 0.5–0.7. Для камеры с относительным диаметром пережима d out /D = 0.3 расчетные параметры потока существенно отличаются от экспериментальных значений.
Автор: Е. А. Пицуха
Ключевые слова: циклонная камера, модель турбулентности, расчетная сетка, тангенциальная скорость, продольная скорость, донное дутье, полное давление
Стр: 985

ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ВИБРОКИПЯЩЕГО СЛОЯ МЕЖДУ ДВУМЯ ПОЛКАМИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Для описания движения виброкипящего слоя гранулированного материала между двумя полками были доработаны двухжидкостная модель на основе закона Дарси и гидродинамическая модель гранулярного газа. На основе результатов моделирования исследовано влияние толщины слоя засыпки материала, расстояния между полками, а также амплитуды и частоты колебаний полок на распределение частиц между ними.
Автор: Е. С. Каменецкий, Г. И. Свердлик, Н. С. Орлова, И. В. Тряпицын
Ключевые слова: двухжидкостная модель, закон Дарси, гидродинамическая модель гранулярного газа, вибро - кипение, численные расчеты, крупные частицы, мелкодисперсные частицы
Стр: 993

ВЛИЯНИЕ ВИБРОВОЛНОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ХАРАКТЕР РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ В ПЛАСТЕ С УЧЕТОМ ДИНАМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ СИСТЕМЫ ПЛАСТ–СКВАЖИНА
На основе теоретических исследований изучено влияние упругих волн в устье скважины на характер изменения забойного давления. Получено аналитическое выражение забойного давления с учетом динамической связи системы пласт–скважина
Автор: Э. М. Аббасов, Н. А. Агаева
Ключевые слова: фильтрация, давление, пласт, виброволновое воздействие, дифференциальное уравнение, функция Бесселя, период, жидкость
Стр: 1000

БАРОТЕРМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ В ГАЗАХ В ИЗОЛИРОВАННОМ ПЛАСТЕ
В баротропном приближении получено аналитическое решение задачи о температурном поле, возникающем при фильтрации газа в пористом пласте. Исследованы зависимости распределения температуры в газовом пласте от его проницаемости и барической сжимаемости газа
Автор: А. И. Филиппов, П. Н. Михайлов, Н. А. Спиридонова
Ключевые слова: баротермический эффект, температурное поле, проницаемость газового пласта, бариче - ская сжимаемость газа
Стр: 1011

ПОДЪЕМ ДАВЛЕНИЯ В СКВАЖИНЕ ЖИДКИМИ ГОРЮЧЕ-ОКИСЛИТЕЛЬНЫМИ СМЕСЯМИ
Приведена методика оценки импульса давления, возникающего при тепловом взрыве жидкой горюче-окисли тельной смеси в глубокой скважине. Показано, что на создание подобного импульса расходуется меньше 10% массы указанной смеси. Выяснены условия, при которых возникают пластический изгиб оси и смятие стенок насосно-компрессорной трубы в скважине. Вычислен наибольший перепад давления между стенками этой трубы и сопоставлены величины осевых сжимающих нагрузок с величинами критических сил разных порядков. Показано, что при погружении трубы в жидкость ее сопротивление кратковременной осевой нагрузке увеличивается
Автор: Г. В. Мелик-Гайказов
Ключевые слова: аммиачная селитра, гидравлический удар, жидкая горючая окислительная смесь, колебания столба жидкости, нефтяная скважина, осевое сжатие трубы
Стр: 1029

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ДЕФОРМИРУЕМОГО ТРЕЩИНОВАТО-ПОРИСТОГО ПЛАСТА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИН
Предложен вычислительный алгоритм для интерпретации результатов гидродинамических исследований горизонтальных скважин на неустановившихся режимах фильтрации в деформируемых трещиновато-пористых пластах. Представленный подход позволяет оценивать зависимость коэффициента проницаемости трещин от давления. Исследована динамика изменения забойного давления после пуска и остановки горизонтальной скважины при нелинейно-упругом режиме фильтрации жидкости в трещиновато-пористом пласте.
Автор: А. И. Абдуллин, Р. Ш. Марданов, П. Е. Морозов, М. Н. Шамсиев, М. Х. Хайруллин
Ключевые слова: трещиновато-пористая среда, горизонтальная скважина, нелинейно-упругий режим филь - трации, проницаемость трещин, кривые изменения давления, коэффициентная обратная задача, дескриптив - ная регуляризация
Стр: 1017

МЕХАНОХИМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА, ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ, СВОЙСТВ И РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ СВС-СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ 3. ВЛИЯНИЕ МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ ОКСИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ГОРЕНИЕ
Исследованы закономерности технологического горения систем (SiO₂ + Al) и (SiO₂ + CaSiO ₃ + Al) при активации реакции горения путем предварительной механохимической обработки компонентов шихты с различными модифицирующими добавками, содержащими cвязанную воду, углерод и аминогруппы. Показано, что при модифицировании компонентов шихты в режиме механохимической обработки изменяются индукционный период зажигания, кинетика горения и термодинамические характеристики процесса, что способствует интенсификации развития окислительно-восстановительных реакций и более полной конверсии компонентов шихтовой смеси.
Автор: З. А. Мансуров, Н. Н. Мофа, Б. С. Садыков, В. И. Антонюк
Ключевые слова: механохимия, кварц, волластонит, модифицирование, СВ-синтез, композиты
Стр: 1051

МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПАРОКИСЛОРОДНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ В ВЕРТИКАЛЬНОМ ПОТОЧНОМ РЕАКТОРЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
С использованием разработанной модели получена детальная информация о рабочем процессе в поточном реакторе при одно- и двухступенчатой схемах парокислородной газификации углей под давлением 3 МПа. Установлена зависимость соотношений массовых расходов O₂/уголь и H₂O/уголь от вида топлива и найдены их оптимальные значения для процесса "Shell". При заданном соотношении расходов газового каменного угля и бурого угля марки Б1 найдены оптимальные диаметры частиц, обеспечивающие минимальный мехнедожог угольной смеси. Выявлено, что содержание метана в синтетическом газе при двухстадийной газификации значительно выше, чем при одностадийной.
Автор: Б. Б. Рохман
Ключевые слова: парокислородная газификация, вертикальный поточный реактор, уголь, пиролиз, бинарная смесь, синтетический газ, частица, полидисперсность, гетерогенные и гомогенные реакции
Стр: 1060

АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗАЦИИ В ОБРАТНЫХ ЗАДАЧАХ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ С ВНУТРЕННИМ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЕМ
Рассмотрены обратные задачи теплопроводности по идентификации мощности внутренних источников тепла или закона их пространственного распределения, сформулированные в экстремальной постановке как задачи оптимального управления объектом с распределенными параметрами при ограничении множества управляющих воздействий до класса непрерывных и непрерывно-дифференцируемых функций. На основе пара -метризации управляющих воздействий задача сведена к негладкой задаче математического программирования, для решения которой используется специальный метод, учитывающий альтернансные свойства искомых оптимальных решений.
Автор: А. Н. Дилигенская, Э. Я. Рапопорт
Ключевые слова: обратная задача теплопроводности, специальные задачи математического программиро - вания, параметрическая оптимизация, альтернансный метод
Стр: 1082

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СТРУКТУРНО-НЕОДНОРОДНЫХ ТЕРМОСТАБИЛИЗИРУЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
Исследованы проблемы оптимального проектирования структурно-неоднородных термостабилизирующих конструкций. Сформулированы задачи оптимального проектирования структурно-неоднородных термостабилизирующих конструкций в вариационной постановке. Варьировались параметры, определяющие физико-меха ническую и геометрическую структуры конструкции. Функционал качества в вариационной постановке определяет уровень уменьшения интенсивности температурного поля. На основе необходимых условий оптимальности в вариационной постановке проведено исследование качественной структуры слоисто-неоднородных конструкций, реализующих предельные возможности по уменьшению уровня интенсивности температурного поля.
Автор: Е. Л. Гусев
Ключевые слова: ермостабилизирующие конструкции, внутренняя симметрия, температурные волны, функционал качества, декремент затухания температурных волн, многозначные отображения, методы про - должения по параметру
Стр: 1090

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В УВЛАЖНЕННОЙ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ТЕПЛОПРОВОДОВ, РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ЗАТОПЛЕНИЯ
Приведены результаты численного моделирования тепловых режимов теплопроводов в условиях затопления с учетом испарения и диффузии пара в увлажненной тепловой изоляции. Выявлены масштабы тепловых потерь теплопроводов в этих условиях. Показаны вклады эффектов испарения и диффузии пара в суммарные тепловые потери. Доказана необходимость учета нестационарности процессов переноса и значений объемных долей влаги и пара в структуре слоя увлажненной тепловой изоляции при моделировании тепловых режимов теплопроводов в условиях затопления.
Автор: В. Ю. Половников, Е. В. Губина
Ключевые слова: тепловые сети, тепловые потери, теплопровод, увлажнение изоляции, затопление
Стр: 1106

ВЫНУЖДЕННАЯ КОНВЕКЦИЯ В СТРАТИФИЦИРОВАННОЙ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ СРЕДЕ ПОД ВЛИЯНИЕМ ВИХРЕВОГО КАСАТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ
В линейном приближении аналитически исследован отклик полуограниченной стратифицированной вращающейся среды на воздействие неоднородного вихревого касательного напряжения на горизонтальной поверхности. Рассмотрена ранее неисследованная область значений определяющих параметров. Установлено, что в первом приближении указанный отклик представляет собой геострофический вихрь, проникающий в устойчиво стратифицированную среду до глубин порядка горизонтального масштаба неоднородности касательного на пряжения, и что амплитуда возникающего термического возмущения пропорциональна этому масштабу и угловой скорости вращения среды и обратно пропорциональна коэффициенту ее вязкости.
Автор: Л. Х. Ингель
Ключевые слова: вращающаяся стратифицированная среда, неоднородное касательное напряжение, от - клик, вынужденная конвекция, линейное приближение, аналитическое решение
Стр: 1164

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНВЕКТИВНО-РАДИАЦИОННОЙ СУШКИ ТЕХНИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ МЕТОДОМ РЕГУЛЯРНОГО РЕЖИМА
Выведены уравнения для основных параметров кинетики сушки тканей и разработан способ графоаналитического расчета процесса сушки. Определены закономерности изменения тепловых потоков в процессе сушки технических тканей.
Автор: А. И. Ольшанский, С. В. Жерносек
Ключевые слова: конвективно-радиационная сушка, техническая ткань, темп нагревания влажного тела, темп удаления влаги
Стр: 1113

ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОЗАЩИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СТРОИТЕЛЬНЫХ СЭНДВИЧ-ПАНЕЛЕЙ
Представлены результаты численного исследования теплозащитных характеристик строительных сэндвич-панелей с использованием программного комплекса ANSYS. Проведено сравнение результатов расчетов с соответствующими нормативными данными
Автор: М. Н. Данилов, Н. Н. Федорова
Ключевые слова: сэндвич-панель, ограждающая конструкция, метод конечных элементов, теплозащита, точка росы
Стр: 1096

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ ЗАКРУЧЕННОГО ПОТОКА ВЯЗКОПЛАСТИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ В ЦИЛИНДРИЧЕСКОМ КАНАЛЕ
Представлены результаты исследований течения закрученного потока вязкопластической жидкости в цилиндрическом канале. Установлено, что с увеличением предельного напряжения сдвига и пластической вязкости воздействие закрутки на структуру течения становится менее выраженным: глубина провала осевой скорости уменьшается вплоть до полного его исчезновения, при этом гидродинамическая стабилизация течения осуществляется на меньшем расстоянии от входа в канал. Показано, что при одном и том же числе Россби интенсивность рециркуляции тем больше, чем меньше значения предельного напряжения сдвига и пластической вязкости.
Автор: О. В. Матвиенко, В. П. Базуев, Н. К. Дульзон
Ключевые слова: реология, вязкопластическая жидкость, закрученные течения, вычислительная гидроди - намика
Стр: 1129

ВЛИЯНИЕ ДЕФЕКТА МЕЖДУ БЛИЗКО РАСПОЛОЖЕННЫМИ ДИСКАМИ НА ИХ ВЗА
Изучено влияние пустот между близко расположенными дисками на их парную емкость. Установлено, что парная емкость соседних тел определяет транспортные (тепло- и электропроводные) свойства высоконаполненных композитов , а пустоты могут выступать моделями дефектов матрицы.
Автор: А. Г. Колпаков, С. И. Ракин
Ключевые слова: емкость пары дисков, локализация энергии, дефекты
Стр: 1215

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ГОРЯЧЕГО ПРОКАТА ПРИ ДЕЙСТВИИ ДЕСТАБИЛИЗИРУЮЩИХ ФАКТОРОВ
Экспериментально установлено, что продольные и поперечные дефекты листового проката, а также его повышенная температура являются дестабилизирующими факторами, снижающими эффективность измерения параметров проката вследствие уменьшения отношения сигнал/фон. Найдена аналитическая зависимость этого отношения от параметров измерителя, а также дефектов и температуры листового проката. Показано, что применение этой зависимости позволяет высокоэффективно измерять параметры горячего проката с различными дефектами в широком диапазоне изменения его температуры.
Автор: Б. Т. Будаи, Н. В. Касаткин
Ключевые слова: листовой прокат, фотоприемник, длина волны, оптический метод
Стр: 1221

ТЕМПЕРАТУРНАЯ И КОНЦЕНТРАЦИОННАЯ ЗАВИСИМОСТИ ТЕРМОДИФФУЗИОННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ В ТРЕХКОМПОНЕНТНЫХ ГАЗОВЫХ СИСТЕМАХ
Измерено термодиффузионное разделение в двух трехкомпонентных и шести бинарных газовых системах, содержащих H² –CO–CO ² , H ² –CH ⁴ –Ar. Измерения выполнены при трех значениях температуры холодной и пяти горячей области газа при давлении 0.1 МПа и с различными составами смеси. Проведено сравнение величин раз - деления, измеренных и вычисленных по ранее предложенной формуле. Показано, что для трехкомпонентных и бинарных систем экспериментальные данные хорошо согласуются с расчетными
Автор: А. Ф. Богатырев, О. А. Макеенкова, М. А. Незовитина
Ключевые слова: газовая система, термодиффузионное разделение, бинарные и трехкомпонентные систе - мы, метод расчета термодиффузионного разделения, термодиффузионная постоянная
Стр: 1205

АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ГИПЕРБОЛИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
Развит аналитический метод решения гиперболических моделей переноса, включающий новые интегральные соотношения через функцию Грина и краевые функции задачи временной и пространственной неоднородностей. Рассмотрена серия иллюстрированных примеров
Автор: Э. М. Карташов
Ключевые слова: модели переноса, метод функций Грина, уравнение теплопроводности.
Стр: 1072

О ГИДРОДИНАМИКЕ НЕОДНОРОДНОГО КИПЯЩЕГО СЛОЯ С ВИХРЕВОЙ ОРГАНИЗАЦИЕЙ НАДСЛОЕВОГО ПРОСТРАНСТВА
Выполнено экспериментальное исследование гидродинамики вихревого надслоевого пространства кипящего слоя в камере диаметром 0.393 м. Установлено существование двух режимов связанных с величиной выхлопного отверстия 0.393 м. Установлено существование двух режимов связанных с величиной выхлопного отверстия: режим закрученного течения воздуха безаметного выноса частиц из слоя и режим с уносом частиц из слоя
Автор: Пицуха Е. А., Теплицкий Ю. С., Бородуля В. А.
Ключевые слова: кипящий слой надслоевое пространство, гидродинамика, циклонно-слоевая камера унос частиц
Стр: 981

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНИЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕПЛОВОГО КРИЗИСА ВИХРЕИСТОЧНИКА ПРИ ЭНЕРГОПОДВОДЕ С ПОСТОЯННЫМ ДАВЛЕНИЕМ
Исследованы области течений вихреисточника с постоянным давлением, установленным за счет специально подобранного распределения интенсивности источников энергообмена (теплоподвода или теплоотвода) в пространстве параметров подобия начальная координата (температура)–циркуляция газа–протяженность зоны энергообмена. Определены области, в которых реализуется тепловой кризис и происходит запирание стационарного потока. Построены границы областей теплового кризиса в следующих случаях истечения вихреисточника: в вакуум, из разреженного пространства, в затопленное пространство или из затопленного пространства.
Автор: Кучеров А. Н.
Ключевые слова: газ, источник, сток, вихреисточник, энергоподвод, циркуляция, расход, давление, число Маха, запирание потока, тепловой кризис, теплоотвод
Стр: 1149

ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ КОНВЕКТИВНОЙ КОЛОНКИ И ОГНЕННОГО СМЕРЧА ПРИ ЛЕСНЫХ ПОЖАРАХ
Проведено численное моделирование формирования конвективной колонки при лесных пожарах. Установлено, что в случае неустойчивой стратификации атмосферы основным фактором, влияющим на формирование тепловой колонки, является интенсификация процессов турбулентного перемешивания и что при устойчивой стратификации атмосферы более значимым фактором, определяющим формирование конвективной колонки, становится действие выталкивающей силы. Показано, что формирование закрученного течения в конвективной колонке происходит в результате возникновения тангенциальной компоненты скорости, вследствие локальной циркуляции, возникающей на фоне крупномасштабного движения за счет термических и орографических неоднородностей подстилающей поверхности
Автор: Гришин А. М., Матвиенко О. В.
Ключевые слова: лесные пожары, смерч, конвективная колонка, теплообмен, турбулентность, математи - ческое моделирование
Стр: 1037

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ ВОДОРОДНО-КИСЛОРОДНЫХ СМЕСЕЙ В НЕРАВНОВЕСНЫХ УСЛОВИЯХ
роведено численное исследование интенсификации горения в водородно-кислородных смесях с использованием низкотемпературной неравновесной плазмы, когда концентрации активных частиц в смеси (атомов, радикалов, ионов и возбужденных частиц) существенно выше их равновесных концентраций. Основное внимание уделено влиянию повышенных концентраций электронно-возбужденных молекул O₂(a 1Δg ) и атомов O (1Δ) на ускорение процесса воспламенения. Для сравнения эффективности различных типов плазменного инициирования горения были выбраны электронно-лучевое облучение горючей смеси и воздействие на нее высоковольтным наносекундным разрядом.
Автор: Герасимов Г. Я., Шаталов О. П.
Ключевые слова: горение, возбужденный кислород, кинетический механизм, время индукции, электронно-лу - чевое облучение, газовый разряд
Стр: 1022

TWO-TEMPERATURE AND RHEOLOGICAL EFFECTS IN A VISCOELASTIC ISOTROPIC MATERIAL WITH TEMPERATURE-DEPENDENT PROPERTIES
Influence of a temperature difference in a viscoelastic solid body with a spherical cavity and its rheological properties on the mechanical properties of this body was investigated in the Laplace transform domain with the use of the Lord–Shulman and Green–Lindsay heat-conduction equations
Автор: Mondal M. K., Mukhopadhyay B.
Ключевые слова: thermoviscoelastic material, spherical cavity, rheological properties, vector-matrix differential equation, relaxation function
Стр: 1138

WELDING WITH MICROJET COOLING AS A METHOD OF IMPROVING THE PLASTIC PROPERTIES OF WELDS
The goal of the paper is to provide new welding technology based on microjet cooling just after the welding and to investigate the possibilities of improving the plastic properties of welds. This is possible because in this case the welds have a beneficial structure with a high amount of acicular ferrite (AF) in a weld metal deposit (WMD). A very high percentage of AF in the WMD (55–75%) cannot be obtained by an ordinary welding method (basic electrodes, MIG/MAG (Metal Inert/Active Gas), and TIG (Tungsten Inert Gas)). Welding with microjet cooling is very promising and capable of industrial application, mainly due to the significant improvement of weld quality and reduction of costs.
Автор: Hadryś D., Piwnik J.
Ключевые слова: welding with microjet cooling, acicular ferrite, plastic properties
Стр: 1123

NONLINEAR MAGNETOHYDRODYNAMIC RADIATING FLOW OVER AN INFINITE VERTICAL PLATE IN A SATURATED POROUS MEDIUM: LAPLACE AND NUMERICAL APPROACHES
A buoyancy-induced unsteady hydromagnetic thermal convection flow in a semi-infinite porous medium adjacent to an infinite vertical plate moving uniformly in the presence of a strong thermal radiation was investigated. The temperature of this flow was assumed to be very high to ensure that the radiative heat transfer was significant, which makes the problem highly nonlinear even in the case of differential approximation for the radiative heat flux. A system of nonlinear partial differential equations describing an unsteady flow of an MHD Newtonian fluid was normalized and solved using the Laplace transform technique and an implicit finite-difference scheme of the Crank–Nicolson type. The solutions obtained by the analytical and numerical methods are in excellent agreement. It was established that an increase in the porosity of the medium or in the magnetic field significantly decreases the shear stress in the case of air flow. As the radiation increases, the rate of heat transfer increases progressively in both the cases of air and water flows
Автор: Sahin A., Karabi K., Joaquin Z.
Ключевые слова: Laplace transform technique, industrial aerodynamics, chemical engineering, Crank–Nicolson method, thermal-conduction, porous regime, nonlinear MHD flow, impulsively started plate, implicit finite-difference scheme
Стр: 1169

UNSTEADY HEAT AND MASS TRANSFER MHD FLOW OF A CHEMICALLY REACTING FLUID PAST AN IMPULSIVELY STARTED VERTICAL PLATE WITH RADIATION
The objective of the study is to investigate thermal radiation in an unsteady flow of a viscous incompressible chemically reacting hydromagnetic fluid past an impulsively started vertical plate with heat and mass transfer. The fluid is a gray, absorbing-emitting, and nonscattering medium, and the Rosseland approximation is used to describe the radiative heat flux in the energy equation. The governing equations are solved using an implicit finite difference scheme of the Crank–Nicolson type. Numerical results for the transient velocity, temperature, concentration, local as well as average skin frictions, and the rate of heat and mass transfer are shown graphically
Автор: Gnaneswara Reddy M.
Ключевые слова: MHD, heat transfer, radiation, finite difference scheme, vertical plate.
Стр: 1183

УГЛЕРОДНЫЕ НАНОМАТЕРИАЛЫ: СТРУКТУРА И МОРФОЛОГИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Предложена классификация по виду поверхности и внутренней архитектурной упаковки наноразмерных индивидуальных частиц для исследований, проведенных с помощью просвечивающей электронной микроскопии.
В изученных образцах в разных соотношениях присутствуют индивидуальные наночастицы семи разновидностей: округлые, трубчатые, волокнистые, пленочные, "вуалевые", "активные" частицы и "частицы с геометрически правильными контурами". Проведена классификация на основе анализа данных исследований поверхностей и внутренней архитектурной упаковки углеродных частиц, полученных в различных физико-химических процессах (карбонизации, зауглероживания, дугового разряда, механохимической обработки, плазмохимии и в углеводородных пламенах). В качестве исходных материалов использованы отходы от переработки сельхозпродуктов и распространенное минеральное сырье.
Автор: Мансуров З. А., Шабанова Т. А., Мофа Н. Н., Глаголев В. А.
Ключевые слова: синтез, наноиндивид, классификация, поверхность и внутренняя архитектурная упаковка частиц
Стр: 1190

ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ