ТОМ 77, №5


О ВЫРАВНИВАНИИ КОНЦЕНТРАЦИИ СКАЛЯРНОЙ ПРИМЕСИ В ПРОТОЧНОЙ КАМЕРЕ
Проведены экспериментальные и теоретические исследования времени выравнивания концентрации примеси в прямоугольной проточной камере. Показано, что процесс выравнивания концентрации во времени носит экспоненциальный характер. Характерное время выравнивания вычислено с помощью теории турбулентной диффузии. Теоретические результаты описывают экспериментальные закономерности с точностью около 10%. Из сравнения экспериментальных и расчетных результатов определено значение коэффициента турбулентной диффузии для различных конфигураций течений в камере.
Автор:  Ю. М. Дмитренко, Р. Захорански, С. П. Фисенко
Стр:  3

СТОХАСТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ И РАССЕИВАНИЯ ПРИМЕСИ В МЕХАНИКЕ ТУРБУЛЕНТНЫХ ГАЗОДИСПЕРСНЫХ ТЕЧЕНИЙ
Рассматриваются вопросы, связанные с созданием и численной реализацией стохастических моделей движения и рассеивания частиц примеси в турбулентном потоке. Построенная модель применяется для расчета турбулентных течений слабоконцентрированной газовзвеси в каналах и струях. Проводится сравнение результатов расчетов, полученных в рамках различных моделей, и результатов численного моделирования с данными, в которых не учитывалось влияние турбулентных пульсаций на движение частиц.
Автор:  К. Н. Волков
Стр:  10

ВЛИЯНИЕ ТУРБУЛЕНТНОСТИ НА ОСАЖДЕНИЕ ЧАСТИЦ ИЗ ГАЗОДИСПЕРСНОГО ПОТОКА НА СТЕНКУ
Рассматривается моделирование рассеивания и осаждения частиц дисперсной фазы в области взаимодействия турбулентного потока с преградой. Проводится исследование режимов и особенностей осаждения частиц в окрестности критической точки в различных условиях. Коэффициент осаждения примеси рассчитывается в зависимости от параметров невозмущенного течения и размера частиц. Результаты расчетов сравниваются с данными, полученными без учета влияния флуктуаций скорости несущего потока на движение примеси.
Автор:  К. Н. Волков
Стр:  20

ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ГРАНУЛЯЦИИ СЕРЫ
Экспериментально исследовано влияние температурных режимов производства гранулированной серы в водной среде на качественные характеристики гранул. Выявлен допустимый диапазон изменения технологических параметров работы установки и предложен безразмерный комплекс, описывающий этот диапазон. Численно исследовано влияние режимов теплообмена на формирование внутренней структуры гранул и выявлены причины изменения качественных характеристик гранул в зависимости от температурных режимов процесса.
Автор:  Н. В. Селиванов, П. В. Яковлев
Стр:  29

ДИССИПАЦИЯ ЭНЕРГИИ В ТВЕРДОЙ ДИСПЕРСИИ ОДНОДОМЕННЫХ ФЕРРОЧАСТИЦ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ПЕРЕМЕННОГО ЛИНЕЙНО-ПОЛЯРИЗОВАННОГО ПОЛЯ
Выполнены теоретическое и экспериментальное исследования мощности тепловыделений, возникающих в результате магнитного гистерезиса в системе малых ферромагнитных частиц, взвешенных в твердой матрице и подверженных воздействию линейно-поляризованного магнитного поля. В расчетах применена модель невзаимодействующих однородно намагниченных частиц с одноосной анизотропией. В экспериментах использованы игольчатые частицы гамма-окиси железа. Показано, что гистерезисные тепловыделения могут составить практически значимые величины, измеряемые мегаваттами на кубометр, что позволяет рассматривать дисперсные магнитные системы в качестве средства формирования объемных нагревателей.
Автор:  Б. Э. Кашевский, И. В. Прохоров
Стр:  35

ПОЛИМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ПЛЕНКИ НА ПОВЕРХНОСТИ АЭРОЗОЛЬНЫХ ЧАСТИЦ
Теоретически исследовано влияние размера аэрозольных частиц и их нагрева падающим излучением на критическую толщину полимолекулярных пленок на поверхности частиц.
Автор:  В. В. Левданский, И. Смолик, П. Моравец
Стр:  41

ИССЛЕДОВАНИЕ УДАРНО-ЦЕНТРОБЕЖНОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ
Указаны основные пути снижения энергозатрат при измельчении материалов. Предлагается практическая реализация путей энергосбережения во вновь разработанных конструкциях мельниц. Приведены результаты экспериментальных исследований процессов измельчения и классификации частиц в описанных конструкциях.
Автор:  А. Э. Левданский
Стр:  46

МОДЕЛИРОВАНИЕ ОХЛАЖДЕНИЯ И КОНДЕНСАЦИИ ГАЗА В ПОРШНЕВОМ ДЕТАНДЕРЕ
Разработана модель процесса охлаждения и конденсации газа в поршневом детандере. При этом учитывается образование зародышей жидкой фазы и рост капель, а также реальные теплофизические свойства. В уравнении адиабаты принимается во внимание внутреннее тепловыделение, связанное с фазовым переходом. Выполнены расчеты процессов охлаждения и сжижения метана в поршневом детандере для конкретных условий.
Автор:  К. М. Арефьев, О. В. Беляева, А. Ж. Гребеньков, Т. А. Заяц, А. А. Михалевич
Стр:  52

ЧИСЛЕННЫЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЕСТЕСТВЕННОЙ КОНВЕКЦИИ НА ПРОЦЕСС КОНДЕНСАЦИИ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ АТМОСФЕРУ СОЕДИНЕНИЙ НА ПОВЕРХНОСТИ ПРИЗЕМНЫХ РАСТЕНИЙ
Проведены численные исследования процесса конденсации вредных примесей атмосферы на поверхности приземных растений в условиях естественных конвективных течений. Получены оценки влияния последних вблизи поверхности элементов фитоценоза на интенсивность процесса конденсации.
Автор:  Г. В. Кузнецов, Л. В. Ситникова
Стр:  60

СУБЛИМАЦИОННОЕ ОБЕЗВОЖИВАНИЕ ТОРФА
Предложена физико-математическая модель сублимационного иссушения материала. Проведены эксперименты с образцами торфа при различных отрицательных температурах и параметрах внешней парогазовой среды.
Автор:  Н. И. Гамаюнов, С. Н. Гамаюнов
Стр:  67

ПЕРЕНОС ТЕПЛА И ВЛАГИ ПРИ ПРОМЕРЗАНИИ ГРУНТОВ
Предложены приближенные, согласующиеся с экспериментами методы решения задач промерзания влажных грунтов полубесконечной и конечной протяженности при различных граничных условиях. Приведены способы получения из экспериментов параметров переноса тепла и влаги. Проведено обсуждение полученных аналитических и экспериментальных результатов.
Автор:  Н. И. Гамаюнов, С. Н. Гамаюнов
Стр:  72

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВОЗМУЩЕНИЙ ВО ВНУТРЕННЕМ ТЕЧЕНИИ
Анализируются данные об узкополосных звуковых возмущениях, возникающих в трубах-коллекторах с одним и двумя тупиковыми отростками, а также в аэродинамических трубах с открытой рабочей частью. Определены области акустической неустойчивости, соответствующие возбуждению автоколебаний в потоке в указанных случаях. Рассматривается зависимость интенсивности звукового излучения в двух тупиковых отростках и коллекторе между ними от кратности длины резонансного участка длине полуволн резонансной частоты. Определяется возможность ослабления автоколебаний организацией гидродинамических структур, взаимодействующих с порождающими акустические колебания формированиями.
Автор:  В. Г. Засецкий, Р. К. Каравосов, А. Г. Прозоров, Л. И. Соколинский
Стр:  82

ГИДРОДИНАМИКА ПОТОКА В ЭЛАСТИЧНОМ ТРУБОПРОВОДЕ
Рассматриваются некоторые общие положения гидродинамики потока в эластичном трубопроводе. Найден общий вид зависимости скорости волны давления от параметров. Выведено уравнение импульса для исследуемого потока. Показана принципиальная возможность решения уравнений гидродинамики в эластичном трубопроводе в виде бегущих уединенных волн. Исследовано влияние вязкости жидкости на импульсный режим течения.
Автор:  А. Н. Волобуев, А. П. Толстоногов
Стр:  88

МАЛОРАКУРСНАЯ ЛАЗЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ СЛОЖНЫХ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ТЕЧЕНИЙ
Проведено численное моделирование процесса реконструкции локальных параметров сложных течений по данным малоракурсных интегральных измерений с использованием обратного преобразования Радона. Особое внимание уделено цифровой модификации так называемой спекл-томографии, позволяющей с наибольшей точностью регистрировать исходные данные об углах отклонения зондирующего среду лазерного излучения. Вычислены ошибки такой реконструкции и дан их анализ. Показано, что при числе ракурсов, не превышающем четырех, возможна реконструкция лишь относительно простых течений со сравнительно небольшой асимметрией.
Автор:  E. И. Лавинская, С. Мартемьянов, Ж.-Б. Солнье, Н. А. Фомин
Стр:  94

СПОЛЬЗОВАНИЕ СОБСТВЕННОЙ ЧАСТОТЫ КОНВЕКТИВНОЙ ЯЧЕЙКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОСЦИЛЛЯЦИОННОЙ ТЕПЛОВОЙ ГРАВИТАЦИОННОЙ И ТЕРМОКАПИЛЛЯРНОЙ КОНВЕКЦИИ В ЗАМКНУТЫХ ОБЪЕМАХ
Введено понятие собственной частоты конвективной ячейки и предложены три способа для определения этого параметра в численных экспериментах. Для тепловой гравитационной конвекции в квадратной полости используется обнаруженный ранее эффект резонанса функции тока в поле вращающегося вектора силы тяжести. Термокапиллярная конвекция исследуется в прямоугольной полости и в цилиндре. В этих случаях применяются эффект резонанса и колебание параметров с собственной частотой при действии гармонически колеблющегося и ударно действующего теплового потока на свободной поверхности жидкости. Установлено соответствие полученных собственных частот конвективной ячейки с частотами осцилляционной конвекции, полученными в численных расчетах и эксперименте.
Автор:  А. И. Феонычев
Стр:  105

ТЕОРИЯ МЕМБРАННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ БИНАРНЫХ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ
Предложен общий подход к решению задачи конвективного массообмена при разделении бинарных газовых смесей в каналах мембранных элементов. Получено интегральное уравнение для основного параметра разделения - скорости потока через мембрану одного из компонентов бинарной смеси.
Автор:  В. И. Байков, И. Ю. Костарева, Н. В. Примак
Стр:  113

ФАКТОР ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ПЛЕНОЧНОМ ТЕЧЕНИИ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ
Представлен анализ результатов исследования влияния поверхности твердого тела на пленочное течение вязкой несжимаемой жидкости в гравитационном поле. С помощью метода размерностей получен обобщенный критерий подобия для пленочного потока. Описано устройство лабораторной установки и методика исследования пленочного течения по различным типам элементов насадочных тел.
Автор:  Р. А. Перлов, А. В. Соколовский
Стр:  118

ЛАМИНАРНОЕ ОБТЕКАНИЕ КРУГЛОГО ЦИЛИНДРА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НЕСТАЦИОНАРНОГО ИСТЕЧЕНИЯ СТРУЙ В ОБЛАСТЬ БЛИЖНЕГО СЛЕДА
Выполнены численные исследования изменения ламинарного обтекания круглого цилиндра под воздействием струй, выдуваемых в его кормовую область. Истечение струй обеспечивалось перетоком части набегающего потока по внутренним каналам цилиндра за счет перепада давления между его передней и задней точками торможения. Каналы соединяли входное окно, образованное в зоне передней точки торможения, с двумя выходными окнами на задней поверхности цилиндра. Рассмотрено влияние координат струй, истекающих через выходные окна, размеров входного и выходных окон на изменение коэффициентов сопротивления, подъемной силы, а также на распределения коэффициентов давления и трения на поверхности цилиндра. Показано, что под воздействием выдува сопротивление цилиндра снижалось на 4%, а амплитуда колебаний подъемной силы уменьшалась на 40%.
Автор:  В. Л. Жданов, С. А. Исаев, Т. А. Баранова
Стр:  125

СТРУКТУРНАЯ НЕУСТОЙЧИВОСТЬ ТРАНСЗВУКОВОГО ТЕЧЕНИЯ ОКОЛО АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ
Численно исследовано невязкое трансзвуковое обтекание аэродинамических профилей DSMA523a и Whitcomb, а также профиля, описываемого простой алгебраической формулой. Изучена зависимость структуры течения и коэффициента подъемной силы от числа Маха натекающего потока M и угла атаки. Найдены значения M и , при переходе через которые стационарное обтекание становится неустойчивым. Проанализирована связь неединственности течения, возникающей в некоторых диапазонах изменения M и , с неустойчивостью.
Автор:  А. Г. Кузьмин, А. В. Иванова
Стр:  134

СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ
Рассматривается способ неразрушающего определения тепло- и температуропроводности твердых материалов по участку термограммы, характеризующемуся регуляризацией тепловых потоков, с учетом фиксирования интервала времени, в течение которого исследуемый объект можно считать полуограниченным.
Автор:  Н. П. Жуков
Стр:  139

ИЗМЕНЕНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВЫСОКОПАРАФИНИСТЫХ НЕФТЕЙ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ВИБРОСТРУЙНОЙ МАГНИТНОЙ АКТИВАЦИИ
Исследовано влияние метода виброструйной магнитной активации на реологические свойства высокопарафинистых нефтей. Максимальное снижение реологических характеристик нефтей было получено при 20-минутной виброструйной обработке. Отмечено, что максимальный эффект вибровоздействия наблюдается для нефтей с повышенным содержанием парафинов. Показана роль магнитной составляющей, способствующей снижению температуры застывания и количества нефтяного осадка в исследуемых нефтях.
Автор:  Ю. В. Лоскутова, И. В. Прозорова, Н. В. Юдина, С. В. Рикконен, В. А. Данекер
Стр:  146

АНОМАЛЬНОЕ ОТРАЖЕНИЕ ПРОДОЛЬНОГО УЛЬТРАЗВУКА ОТ СИЛЬНО ДИССИПАТИВНОЙ СРЕДЫ
Проведено экспериментальное исследование нормального отражения акустической продольной волны от плоской границы твердотельного звукопровода с сильно диссипативной средой, роль которой играет компаунд эпоксидной смолы при его отвердевании. Для импульсных сигналов обнаружено изменение коэффициента отражения в 14 раз с одновременным сокращением их длительности, а по минимуму коэффициента отражения однозначно фиксируется точка фазового превращения. В диапазоне частот 1-10 МГц измерен коэффициент отражения непрерывных колебаний от границы оргстекло (алюминий)-компаунд эпоксидной смолы при отвердевании последнего. Анализируется влияние собственной амплитудно-частотной характеристики ультразвукового пьезокерамического преобразователя на проводимые измерения. Программными средствами по динамике измеренного коэффициента отражения методом обратной задачи восстанавливается временная зависимость коэффициента вязкости компаунда эпоксидной смолы при его отвердевании.
Автор:  Д. А. Костюк, Ю. А. Кузавко
Стр:  151

ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕНИ КАПИЛЛЯРНОГО ВПИТЫВАНИЯ
Представлено описание микропроцессорного прибора, измеряющего время капиллярного впитывания и косинус угла смачивания при горизонтальном положении пористого тела. Определение угла смачивания и кинетики капиллярного впитывания основано на аппроксимации решения дифференциального уравнения движения жидкости в капилляре с учетом испарения.
Автор:  С. Е. Жарский, И. О. Оробей, Д. А. Гринюк, И. Ф. Кузьмицкий, В. Н. Марцуль
Стр:  160

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕРМИЧЕСКОГО НАГРУЖЕНИЯ И СОДЕРЖАНИЯ ДИСИЛИЦИДА МОЛИБДЕНА НА ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЕ КЕРАМИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВЕЧЕЙ НАКАЛА
Исследовано влияние температуры термоудара и содержания MoSi2 на удельное электросопротивление нитридкремниевой керамики со спекающими добавками. Для обработки полученных результатов удельного электросопротивления использованы методы математического планирования эксперимента, дисперсионного и регрессионного анализа. Установлено, что наибольшее влияние на величину удельного сопротивления оказывает содержание дисилицида молибдена независимо от дисперсности исходных смесей порошков.
Автор:  Е. С. Голубцова
Стр:  165

УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ И ТЕПЛОВЫМИ СВОЙСТВАМИ КОМПОЗИТОВ С НИТЕВИДНЫМИ КРИСТАЛЛАМИ
В эвтектических композитах полупроводник-металл, где при направленной кристаллизации металлические фазы в полупроводниковых матрицах формируются в виде параллельных нитевидных кристаллов, при различных углах между направлениями электрического тока, теплового потока и металлических нитевидных микрокристаллов исследованы кинетические эффекты - электропроводность, термоэдс и теплопроводность. Показано, что кинетические эффекты в направленно-кристаллизованных эвтектических композициях управляемы.
Автор:  Г. И. Исаков
Стр:  171

ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ