ТОМ 75, №2

Численное и физическое моделирование турбулентного течения в расширяющемся канале с вихревой ячейкой
Численно и экспериментально анализируется турбулентное течение в канале с вихревой ячейкой. Дана оценка влияния вращения центрального тела в вихревой ячейке, вязкости и градиента давления на локальные и интегральные характеристики течения.
Автор:  С. А. Исаев, П. А. Баранов, С. В. Гувернюк, М. А. Зубин
Стр:  3-8

О возникновении и развитии вихрей в турбулентных струях под действием пилообразных звуковых волн конечной амплитуды
Рассмотрено образование вихрей в турбулентных струях под действием пилообразных звуковых волн конечной амплитуды при продольном внутреннем акустическом воздействии. Определены конвективная скорость и скорость нарастания возмущений. Показано, что на начальном участке течения поперечные размеры возмущений нарастают линейно.
Автор:  В. Г. Пимштейн
Стр:  9-11

Тестирование многоблочного алгоритма расчета нестационарных ламинарных отрывных течений
На основе сопоставительного анализа результатов численного и физического моделирования нестационарных ламинарных отрывных течений несжимаемой жидкости верифицируется факторизованный расчетный алгоритм на базе многоблочных пересекающихся сеток.
Автор:  С. А. Исаев, А. Г. Судаков, П. А. Баранов, Н. А. Кудрявцев
Стр:  28-35

Исследование процессов ускорения, нагрева и плавления частиц из тугоплавких материалов в газодинамических трактах горелочных устройств для газопламенного напыления
Рассматриваются вопросы нагрева и ускорения частиц из тугоплавких материалов для обеспечения процесса высокоскоростного газопламенного напыления. На базе численных исследований даются рекомендации по выбору топливных компонентов. Приводятся оценки расходов топливных компонентов и геометрических параметров газодинамического тракта, обеспечивающих ускорение и расплав частиц в зависимости от их размера и массовой доли.
Автор:  В. И. Тимошенко, И. С. Белоцерковец, В. П. Галинский, В. Х. Кадыров, В. М. Кисель, Ю. И. Евдокименко
Стр:  36-41

Компьютерное моделирование структуры дисперсных систем методом частиц
Предложена компьютерная модель внутренней структуры дисперсных систем, основанная на методе частиц. С использованием разработанной модели проведены численные исследования данных структур.
Автор:  Н. А. Зверева, В. А. Вальцифер
Стр:  42-47

Течение односкоростного гетерогенного потока около конуса
В рамках обобщенно-равновесной модели гетерогенной среды исследуется автомодельное течение односкоростной многокомпонентной смеси около конуса с присоединенной ударной волной, обобщающее известное решение Буземана для идеального газа. Представлены результаты численного моделирования задачи об обтекании конуса газожидкостной смесью.
Автор:  В. С. Суров
Стр:  48-52

Статистическая модель диспергирования для описания процессов в гомогенизаторе типа "жидкость - жидкость"
Разработана физико-математическая модель диспергирования и гомогенизации в среде жидкость-жидкость, основанная на системе уравнений для плотности распределения вероятностей размеров дисперсных частиц. Предлагаемая модель учитывает процессы турбулентного дробления и кавитационного измельчения, а также процесс коалесценции капель дисперсной фазы.
Автор:  Т. А. Баранова, В. А. Сосинович
Стр:  53-57

Гидродинамика роторно-пульсационных аппаратов
Выполнен кинематический и динамический анализ потоков в роторно-пульсационном аппарате, на основе которого разработана методика расчета основных его параметров, базирующаяся на минимальной исходной экспериментальной информации (напор при нулевом транзитном расходе Ho и расход при нулевом напоре Qo).
Автор:  А. И. Накорчевский, Б. И. Басок, Т. С. Рыжкова
Стр:  58-68

Стохастически-детерминистическое моделирование развития гидродинамической неустойчивости при фильтрации смешивающихся жидкостей
Рассматривается стохастически-детерминистический подход к моделированию гидродинамической неустойчивости Сэффмана-Тейлора при фильтрации смешивающихся жидкостей в пористой среде. Численная модель используется для исследования динамики развития неустойчивости при вытеснении менее вязкой жидкостью более вязкой жидкости в однородной и неоднородной по проницаемости средах. Результаты моделирования сравниваются с экспериментальными.
Автор:  М. Д. Носков, А. Д. Истомин, А. Г. Кеслер
Стр:  69-74

Моделирование неизотермической пропитки древесины и других пористых сред жидкостями
Представлены математическая модель и результаты расчетов кинетики пропитки пористых материалов жидкостью, вязкость которой существенно зависит от температуры. На примере пропитки древесины под давлением водомасляной антисептической эмульсией, нагретой до температуры 40^о C, проведено моделирование технологического процесса защитной обработки древесных изделий. Анализируется эффективность различных способов глубокой пропитки с точки зрения как величины поглощения защитного состава, так и равномерности его распределения в материале.
Автор:  М. А. Брич, В. П. Кожин
Стр:  75-80

Использование модифицированных относительных проницаемостей при проведении гидродинамических расчетов в слоистых нефтяных пластах
Исследуется возможность понижения размерности задачи о двухфазной фильтрации в слоистых пластах путем введения модифицированных фазовых проницаемостей вместо исходных относительных проницаемостей, являющихся коэффициентами исходной системы уравнений в рамках модели Баклея-Леверетта. Рассматриваются физическая и математическая возможности построения модифицированных проницаемостей для случая, когда относительные проницаемости каждой фазы представлены различными аналитическими зависимостями для отдельных пропластков.
Автор:  В. В. Елисеенков, С. П. Плохотников
Стр:  81-84

Хаотические гомогенные пористые среды. 2. теория дисперсионной турбулентности: основные положения
Представлены основные положения теории дисперсионной турбулентности: принципы квазиодномерности, независимости, изотропии, случайные поля скоростей, локальные законы и коэффициенты переноса.
Автор:  А. П. Можаев
Стр:  85-94

Математическая модель вакуум-осциллирующей сушки пиломатериалов
Разработана математическая модель тепло- и массопереноса при вакуум-осциллирующей сушке пиломатериалов, сушильный процесс в которой складывается из последовательно чередующихся стадий прогрева и вакуумирования. На стадии прогрева предложено использовать перегретый пар с целью интенсификации тепломассообменных процессов и релаксации напряжений, возникающих на стадии вакуумирования.
Автор:  Р. Г. Сафин, В. А. Лашков, Л. Г. Голубев, Р. Р. Сафин
Стр:  95-98

Управляемая магнитным полем реодинамическая прецизионная обработка поверхности
Рассматриваются основные закономерности процесса бесконтактной прецизионной обработки поверхности, основанного на особенностях реодинамики намагниченной магнитореологической суспензии (МРС). Исследовано влияние основных параметров МРС на показатели процесса обработки. Показана высокая эффективность технологии и возможность создания на ее основе полностью автоматизированного процесса.
Автор:  Н. А. Журавский, Д. Э. Полесский, И. В. Прохоров
Стр:  99-103

Вязкоупругиe свойства магнитореологических эластомеров в режиме динамического деформирования
При помощи оригинальной методики вибрирующей балки-сэндвича типа "clamped-free" измерены динамические характеристики: модуль упругости и коэффициент потерь ряда магнитореологических эластомеров. Сделана оценка влияния на эти характеристики таких параметров, как тип несущей матрицы, размер частиц ферромагнитного наполнителя и интенсивность воздействия внешним магнитным полем.
Автор:  С. А. Демчук, В. А. Кузьмин
Стр:  104-107

Измерение комплексной податливости покрытий из эластичных материалов
Разработана методика измерения податливости вязкоупругих покрытий, используемых для снижения гидродинамического трения. Частотный диапазон измерений от 400 Гц до 2 кГц. Изготовлен комплект силоизмерительных датчиков, различающихся диаметром контактной поверхности с покрытием. Приведены их частотные и амплитудные характеристики. Показано, что динамическая податливость не зависит от величины статической деформации , если >3%. Выбран диаметр образца покрытия, при котором не сказываются краевые эффекты. При увеличении толщины покрытия вдвое измеренная резонансная частота покрытия уменьшилась также вдвое.
Автор:  В. М. Кулик, С. Л. Морозова, С. В. Родякин
Стр:  108-111

Течение полимеpного pаствоpа между двумя вращающимися валками
Предложена новая модель каландрования пленки вязкоупругого полимерного раствора, основанная на принципах механики насыщенных пористых сред. Точка выхода пленки из зазора не задается, как в традиционных подходах, а определяется из условия адгезионной прочности контакта полимера с валками. Получено аналитическое решение стационарной задачи. Исследованы возмущения этого решения, вызванные периодическими изменениями толщины входящей пленки или скорости протяжки.
Автор:  Д. А. Березинский, А. В. Костерин
Стр:  112-118

Исследование прочностных и упругих свойств стеклокерамики литийалюмосиликатного состава
Приведены результаты комплексных исследований прочностных и упругих свойств стеклокерамики, полученной по новой технологии с использованием литья заготовок из высокоплотных водных суспензий литийалюмо- силикатного стекла в пористые формы с последующим их спеканием и кристаллизацией в совмещенном режиме термообработки. Проведено сравнение свойств стеклокерамики со свойствами стеклокристаллических материалов, что позволяет более полно представить ее возможности и дать необходимую информацию для проведения прочностных расчетов конструкций.
Автор:  Е. И. Суздальцев
Стр:  119-124

Закономерности формирования структуры и свойств ситалла литийалюмосиликатного состава в процессе термообработки
Рассмотрены закономерности формирования структуры и свойств материала при термообработке стеклозаготовок литийалюмосиликатного состава. Определены тенденции изменения основных свойств материала при термообработке в интервале температур 700-1200о С. Полученные результаты позволяют целенаправленно подходить к синтезу ситаллов с заданным уровнем свойств.
Автор:  Е. И. Суздальцев
Стр:  125-131

Математическое моделирование интенсивности теплопередачи методами теории планирования эксперимента
Выясняются условия, которые целесообразно обеспечить в процессе непрерывного литья сплавов в кристаллизатор на основе совместного учета факторов, определяющих формирование пристеночной газовой прослойки и теплопередачу. При этом предусматривается принудительное оттеснение расплава от стенки вдуваемым газом в зоне формирования отливки. В общем случае при вдуве газа через пористую стенку у ее рабочей поверхности формируются пристеночные газовые пузыри, сливающиеся в газовую пленку. Поставленная в данном исследовании задача является типично многофакторной, в которой применение метода теории планирования эксперимента вполне целесообразно.
Автор:  В. А. Левин, Н. И. Сидняев, Н. Е. Афонина, А. М. Кац
Стр:  132-138

Идентификация локальных термических контактных сопротивлений путем решения обратных задач теплопроводности
Намечены пути определения локальных граничных условий IV рода. Представлен вариант аналогового решения соответствующей обратной задачи методом спектральных функций влияния. Приведены результаты решения методической задачи.
Автор:  Ю. М. Мацевитый, О. С. Цаканян, Н. М. Курская, Н. А. Кошевая
Стр:  139-142

Об использовании сопряженных уравнений первого и второго порядка при оценке погрешности решения уравнения теплопроводности
Рассмотрено использование сопряженных задач первого и второго порядка, применяемых при решении обратных задач теплообмена, к расчету погрешности решения прямой задачи по данным об ошибке исходной информации. Показано, что алгоритмы решения обратных задач теплообмена в вариационной постановке дают непосредственную возможность определения погрешности соответствующих прямых задач с помощью расчета спектра гессиана.
Автор:  А. К. Алексеев
Стр:  143-147

Критерии качества аналитического расчета нестационарного температурного поля активного элемента электромагнита
Для обоснования точности инженерного расчета нестационарного температурного поля в активном элементе конечных размеров предлагается ввести в практику критерии качества расчета.
Автор:  В. С. Логинов, А. Р. Дорохов
Стр:  148-151

Определение удельного тепловыделения в полярных газах и жидкостях в переменном электрическом поле
Применена модель Дебая взаимодействия полярной молекулы с электрическим полем и окружающей ее средой для численного определения удельного тепловыделения в газообразном аммиаке, водяном паре и в воде, обусловленного диссипацией энергии переменного электрического поля в вязкой полярной среде.
Автор:  С. В. Бордусов, С. В. Спиридонов, Г. Г. Старобинец
Стр:  161-164

Исследования распадающейся плазмы электроотрицательных газов
Обсуждается влияние различных плазмохимических процессов на распад плазмы низкого давления, содержащей отрицательные ионы. Приведены экспериментальные результаты, а также расчеты, моделирующие распад многокомпонентной плазмы. Рассматриваются проблемы создания ион-ионных источников.
Автор:  С. А. Гуцев
Стр:  165-170

Спектрофотометрический метод диагностики жидкостных ракетных двигателей
Описаны метод и аппаратура оптической диагностики жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Получены экспериментальные данные по предельно малым регистрируемым концентрациям таких металлов, как Fe, Al, Mn, Ni в факеле. Проведены измерения спектров излучения факела двигателей II и III ступени ракеты-носителя (РН) "Протон" и натурного кислородно-керосинового ЖРД.
Автор:  Ю. М. Головин, Ф. С. Завелевич, А. П. Кучин, Ю. П. Мацицкий, К. Б. Мошкин, А. С. Романовский
Стр:  171-176

Химические лазеры непрерывного действия с протяженной активной средой
Обсуждаются основные результаты исследований последних лет по увеличению протяженности зоны генерации сверхзвуковых непрерывных химических HF-лазеров путем дополнительного разбавления активной среды инертным газом при подаче гелия в различные области сопла и активной среды. Исследования выполнены при использовании моделей HF-лазеров, оснащенных сопловыми блоками трех различных конструкций, в основе которых лежит трехструйная схема смешения компонентов. В ходе исследований получены активные среды протяженностью до 12.5 см с высоким оптическим качеством, обеспечивающие высокие энергетические характеристики лазера, а также впервые реализован широкоапертурный выходной пучок с сечением, близким к квадратному, размером 10х11 см.
Автор:  И. А. Федоров, С. В. Конкин, В. К. Ребонэ, М. А. Ротинян, А. А. Беляев, Ю. П. Максимов
Стр:  177-184

Самоохлаждение газа, поглощающего лазерное излучение, за счет интенсификации фотоабсорбционной конвекции
Экспериментально исследован эффект снижения температуры поглощающего газа в объеме, занимаемом пучком непрерывного лазера, с уменьшением диаметра пучка при неизменной мощности излучения. На основании теоретических оценок сделано заключение, что причиной снижения температуры является интенсификация фотоабсорбционной конвекции. Показано, что существует оптимальный диаметр пучка, при котором (для данной мощности излучения) температура поглощающего газа достигает максимума (соответственно достигает максимума выход реакции термического разложения газа в случае его пиролиза). При оптимальном диаметре теплопотери из объема пучка за счет теплопроводности равны теплопотерям за счет фотоабсорбционной конвекции. Сделано заключение о необходимости учета конвекции при построении адекватной теоретической модели лазерно-химического осаждения из газовой фазы.
Автор:  Г. В. Мишаков
Стр:  185-190

Рассмотрение результатов по сверхглубокому прониканию частиц в металлические преграды
С использованием методики сборного образца найдены предельные глубины проникания порошковых ударников из карбида кремния и меди в сталь 45. Установлена эффективность торможения ударников набором слоистых преград в зависимости от материала фольги. На основании комплексного анализа полученной информации выдвинута гипотеза о том, что при реализации процесса сверхглубокого проникания формируются высокоскоростные струи, передняя часть которых состоит из материала микроударника, а основная задняя часть из металла преграды.
Автор:  С. М. Ушеренко, О. А. Дыбов, О. И. Коваль
Стр:  191-195

Фотоэмиссионная зарядка коллектива аэрозольных частиц
Проведено исследование фотоэмиссионной зарядки коллектива частиц при нормальном атмосферном и пониженном давлении воздуха. В качестве основных экспериментальных результатов представлены зависимости от давления воздуха величин: среднего начального заряда капли, средней равновесной фотоэмиссионной потери заряда каплей, а также равновесной концентрации электронов. Теоретическое описание процесса фотоэмиссионной зарядки аэродисперсной системы осуществлялось в результате решения уравнения зарядового равновесия частицы среднего радиуса с объемным зарядом. Сравнение экспериментальных и расчетных результатов показало их удовлетворительное соответствие.
Автор:  Л. А. Лялин, К. И. Семенов
Стр:  196

Анатолий Герасимович Шашков
 
Автор:  Редакция
Стр:  2001

Стационарная задача контактного плавления при наличии внешних сил
Предложено решение одномерного уравнения диффузии в стационарной задаче контактного плавления при наличии внешних сил. В качестве последних рассмотрено влияние неоднородного магнитного поля и электропереноса в отдельности. Получены выражения для концентрационного распределения компонентов в жидкой прослойке и парциальных скоростей контактного плавления.
Автор:  Темукуев И. М., Жекамухов М. К.
Стр:  152-156

Кристаллизация гексаметилентетрамина при непрерывном повышении вакуума
На основе дифференциальных уравнений переноса энергии и массы разработано математическое описание кристаллизации растворов непрерывным понижением давления среды. Полученные экспериментальным путем кинетические зависимости использованы при моделировании процесса кристаллизации гексаметилентетрамина. Сопоставлением экспериментальных и расчетных данных установлена адекватность математической модели реальному процессу.
Автор:  Лашков В. А., Зайнутдинов Э. А., Сафин Р. Г., Бузуев В. В.
Стр:  157-160

Hydromagnetic convection flow through a porous medium in a rotating channel
An initial value investigation of the hydromagnetic convection flow of a viscous electrically conducting fluid through a porous medium in a rotating parallel plate channel has been made using boundary layer type equations. The exact solution of the governing equations is evaluated and the structure of the different boundary layers formed has been discussed in detail. The ultimate quasi-steady state velocity and temperature fields are numerically computed for various values of the governing parameters. Also the shear stress on the plates and the Nusselt numbers have been computed.
Автор:  D. V. Krishna,Prasada Rao D. R. V., A. S. Ramachandra Murthy
Стр:  12-21

ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ