ТОМ 75, №6


Многофакторные эксперименты в условиях сверхглубокого проникания
Рассмотрена возможность регулирования эффективности процесса сверхглубокого проникания высокоскоростного потока микроударников в металлические преграды за счет использования балластных элементов в струе и дополнительного подвода энергии при обжатии зарядом взрывчатого вещества по внешнему периметру.
Автор:  С. М. Ушеренко, Л. Г. Коршунов, О. И. Коваль
Стр:  3-6

Эффект сверхглубокого проникания, пробивания преград и его влияние на работу электронных элементов
Впервые сообщается о регистрации влияния на рабочие параметры микросхем, размещенных за толсто-стенной преградой, воздействия потока высокоскоростных частиц в режиме сверхглубокого проникания. Выдвигается предположение о том, что данный эффект возможен при соударении потока микрометеоритов с космическими аппаратами, что может отражаться на работе их компьютерного оборудования.
Автор:  С. М. Ушеренко, Г. С. Романов, О. А. Дыбов, А. И. Белоус, С. В. Шведов
Стр:  7

Получение покрытий из порошковых материалов с применением короткой аргоновой дуги. 1. Экспериментальное изучение нагрева макрочастиц в плазме
Рассматриваются процессы ускорения и нагрева металлических частиц в предложенном авторами устройстве для нанесения металлургических покрытий с использованием короткой аргоновой дуги. Получаемые покрытия сопоставляются с нанесенными традиционным методом плазменного напыления. Приводятся результаты спектроскопических определений температурных полей дуги. Делаются оценки плотности теплового потока и температуры макрочастиц по экспериментально найденным параметрам их разрушения в плазме. Показана высокая эффективность предлагаемой технологии для нагрева металлических, в том числе тугоплавких, порошков.
Автор:  В. Д. Шиманович, И. П. Смягликов, А. И. Золотовский
Стр:  8-13

Динамика возмущений слабоионизированной плазмы в условиях камер тепловых энергопреобразователей
В критериальном виде определены связи между характеристиками акустических возмущающих воздействий и параметрами состояний среды, отвечающие условиям развития зарядовых неустойчивостей в составе низкотемпературной плазмы продуктов сгорания в камерах тепловых энергопреобразователей, подтвержденные результатами численного эксперимента.
Автор:  Е. Н. Перевозников, В. А. Пинчук, Ю. И. Швейко
Стр:  14-18

Стационарная температура анода, нагреваемого в водных электролитах
Выполнен обзор исследований теплообмена при анодном нагреве в водных растворах электролитов. Рассмотрены модели расчета стационарной температуры анода, основанные на выделении тепла в парогазовой оболочке за счет прохождения через нее электрического тока. Проведено сравнение теоретических и экспериментальных вольт-амперных и вольт-температурных характеристик анодного нагрева.
Автор:  П. Н. Белкин, А. Б. Белихов
Стр:  19-24

Многокритериальная оптимизация режимных и конструктивных параметров электродуговых плазмотронов линейной схемы
Предложен новый метод проектного синтеза электродуговых нагревателей по заданным характеристикам. Метод применен для многокритериальной оптимизации условий горения дуги с продольно-вихревой стабилизацией воздушным потоком в канале плазмотрона.
Автор:  О. В. Жилинский, Т. В. Лактюшина, А. Н. Лактюшин
Стр:  29-35

К проблеме корректного описания электромагнитных волн в слоистых средах с магнитными свойствами
Для моделирования электромагнитных явлений в слоистых средах, когда имеет место пространственное распределение зарядов и на границе контакта возникает двойной электрический слой, предлагается использовать телеграфное уравнение для вектора напряженности электрического поля и 12 условий на границе контакта для многомерного случая, отражающих законы сохранения заряда и энергии без явного выделения поверхностного заряда. Приведен пример решения задачи распространения плоской монохроматической волны для двух сред с различными электрофизическими свойствами для одномерного случая.
Автор:  Н. Н. Гринчик, Е. Ф. Ноготов
Стр:  36-42

Математическая модель для расчета теплозащитных свойств композиционного покрытия "керамические микросферы-связующее"
Предложена математическая модель, позволяющая рассчитать теплозащитные свойства композиционного покрытия "керамические микросферы-связующее", в которой учитываются оптические и теплофизические свойства компонентов, а также оптические свойства подложки. Показано, что за счет подавления данным покрытием радиационной составляющей тепловых потерь их уменьшение может достигать более 50%. При определенных условиях теплоизоляционный эффект может отсутствовать или даже инвертироваться, т. е. наличие покрытия способно приводить к возрастанию теплового потока с ограждаемой поверхности. Сравнение данных проведенного натурного эксперимента и расчетов, выполненных на основе предложенной модели, показало, что последняя адекватно отражает реальный процесс теплопереноса и может использоваться для расчета теплозащитных свойств покрытий, представляющих собой компаунд из связующего и керамических микросфер.
Автор:  М. Л. Герман, П. С. Гринчук
Стр:  43-53

Теплопроводность бинарных растворов метанол-н.октанол при различных температурах и давлениях
Приводятся результаты исследования теплопроводности растворов Метанол-н.октанол при различных температурах, давлениях и концентрациях.
Автор:  М. М. Баширов
Стр:  54-57

Оценка теплофизических характеристик реактора барботажного типа при превращении тетрафторида кремния в моносилан
Анализируются теплофизические аспекты преобразования тетрафторида кремния в моносилан. Приводятся описание приближенной математической модели и результаты расчетов. Оценивается вклад тепла химической реакции.
Автор:  Н. В. Степаненко, В. П. Василевич, В. А. Немцев
Стр:  58-60

Электростатический метод определения предрасположенности почвы к дефляции
Рассмотрено и численно решено уравнение движения частиц почвы в неоднородном электростатическом поле. Установлены факторы, определяющие интенсивность выноса частиц за пределы поля. Показано, что процессы выноса частиц в электростатическом поле и под действием воздушного потока имеют аналогии. Теория предназначена для обоснования экспресс-метода определения предрасположенности почв к ветровой эрозии в натурных условиях.
Автор:  В. Н. Лазутин, И. Б. Усков, Л. В. Козырева, О. С. Погорелова
Стр:  61-65

Датчик давления на основе тензочувствительных пленок теллурида висмута-сурьмы
Предлагается новая конструкция полупроводникового датчика давления на основе тензочувствительных пленок теллурида висмута-сурьмы, позволяющая обеспечить термокомпенсацию всей приборной структуры. Приводятся технические характеристики предлагаемого тензометрического датчика для измерения давлений жидкостей и газов.
Автор:  Х. Т. Игамбердиев, К. Э. Онаркулов, Р. Т. Расулов, Д. А. Юсупова
Стр:  66-67

Математическое моделирование испарительного охлаждения воды в вентиляторной градирне
Предложена математическая модель работы вентиляторной градирни. Модель представляет собой краевую задачу для пяти дифференциальных уравнений и впервые учитывает следующие параметры: температуру входящей воды, ее расход, средний радиус капель воды, среднюю скорость воздуха внутри градирни, начальную скорость падения капли, высоту, с которой падают капли, и метеоусловия, включая атмосферное давление. Выявлены основные параметры градирни, влияющие на ее тепловую эффективность. Учтена диссипация кинетической энергии воздушного потока за счет трения воздуха о поверхность падающих капель.
Автор:  А. А. Бринь, А. И. Петручик, С. П. Фисенко
Стр:  68-73

Метод канонических элементов для моделирования гидродинамики и тепломассообмена в областях произвольной формы
Излагается численный метод решения нестационарных задач течения и тепломассообмена вязкой несжимаемой жидкости в двумерных многосвязных областях произвольной формы с криволинейными границами, который базируется на методе канонических элементов, трехслойной пересчетной разностной схеме и трехслойной явной разностной схеме. Предлагается метод нахождения функции вихря на криволинейных границах области. Представлены результаты решения некоторых двумерных задач гидродинамики и теплообмена при различных режимах течения.
Автор:  Н. И. Никитенко, Ю. Н. Кольчик, Н. Н. Сороковая
Стр:  74-80

Теплообмен цилиндрических поверхностей с поперечным разрезным оребрением при свободной конвекции
Разработана математическая модель и проведены численные расчеты теплопереноса для горизонтального нагреваемого цилиндрического основания с разрезным поперечным оребрением в условиях свободноконвективного течения внешнего теплоносителя. Исследовано влияние спутных течений от расположенных ниже ребер на теплообмен верхних ребер. Определены локальные тепловые характеристики отдельных разрезных ребер, находящихся на различных участках цилиндрического основания, и суммарные тепловые потоки, отводимые оребренной поверхностью. Проведено сравнение результатов расчета с экспериментальными данными и получено удовлетворительное их совпадение.
Автор:  В. Г. Горобец
Стр:  81-88

Движение вязкой несжимаемой жидкости в трубе во вращающейся системе координат
Получено аналитическое решение задачи установившегося движения вязкой несжимаемой жидкости в круглой трубе с учетом действия кориолисовых сил. Показано, что вращение системы координат в результате разрушения ламинарного режима течения и возникновения на его основе пространственно-неоднородного вихревого трехмерного потока приводит к увеличению гидродинамического сопротивления трубы.
Автор:  В. Д. Тютюма
Стр:  89-93

Численное моделирование нестационарного турбулентного обтекания автомобильного профиля вблизи подвижного экрана
Проведено численное исследование нестационарного турбулентного обтекания потоком вязкой несжимаемой жидкости профиля автомобиля фирмы "Фольксваген" вблизи подвижного экрана при решении конечно-объемным методом уравнений Рейнольдса, замкнутых с помощью двухпараметрической диссипативной модели турбулентности.
Автор:  С. А. Исаев, Н. А. Кудрявцев, А. Е. Усачов, В. Б. Харченко
Стр:  94-99

Численное моделирование влияния вязкости на турбулентное обтекание толстого профиля с вихревыми ячейками
Проведено численное исследование влияния вязкости на обтекание толстого профиля с вихревыми ячейками в рамках многоблочного подхода к решению стационарных уравнений Рейнольдса, замкнутых с помощью зональной модели переноса сдвиговых напряжений Ментера.
Автор:  С. А. Исаев, Ю. С. Пригородов, А. Г. Судаков, Д. П. Фролов
Стр:  100-103

Влияние кривизны аэродинамического профиля на структуру трансзвукового течения
Изучается зависимость картины трансзвукового обтекания аэродинамического профиля от изменения его формы и параметров натекающего потока воздуха. Рассматривается семейство профилей в канале, моделирующем рабочую часть аэродинамической трубы. Численно исследовано формирование и распространение слабых ударных волн в местных сверхзвуковых областях около средней части профиля. Для решения уравнений Эйлера, описывающих течение невязкого газа, использован конечно-разностный метод, основанный на существенно неколебательной схеме второго порядка точности. Показано, что чувствительность картины течения по отношению к изменению числа Маха свободного потока существенно возрастает с уменьшением кривизны профиля.
Автор:  А. В. Иванова
Стр:  104-108

Течение газа в плоском канале с колеблющимися стенками
Методами численного моделирования исследуются колебания газа, возникающие в плоском канале при симметричном относительно продольной оси возбуждении упругих стенок. Выявлена пространственная локализация поперечных и продольных волн и установлен характер резонансных колебаний газа в окрестности области возбуждения при различных скоростях потока.
Автор:  А. Л. Тукмаков
Стр:  109-115

Теплообмен в ламинарном пузырьковом потоке на начальном участке плоского канала
Методами теории пограничного слоя рассчитывается теплообмен на начальном участке плоского канала с пузырьковым ламинарным потоком в условиях нестабилизированного течения и сравниваются результаты этих расчетов. Приводится аналитическое решение уравнения энергии для стабилизированного течения.
Автор:  Автор
Стр:  116-126

Влияние колебаний емкости на теплообмен у днища
Приводятся результаты экспериментального исследования влияния колебаний емкости на локальный теплообмен у днища в широком диапазоне изменения условий однозначности. Выявлены три области влияния колебаний, в которых получены расчетные зависимости для локальной и средней теплоотдачи.
Автор:  Н. В. Селиванов, А. К. Ильин
Стр:  127-132

Влияние переменной вязкости жидкости на теплообмен при ламинарной конвекции
Численно исследовано влияние переменной вязкости жидкости на теплообмен и трение при ламинарной свободной и вынужденной конвекции у изотермической поверхности в широком диапазоне изменения чисел Pr как для нагретой, так и для охлажденной поверхностей. Выявлено влияние параметра на тепловые и динамические характеристики пограничного слоя. Решения хорошо согласуются с опытными данными по локальному теплообмену и температурному полю. Для расчета теплообмена и трения при переменной вязкости жидкости получены уравнения, обобщающие численные решения.
Автор:  Н. В. Селиванов
Стр:  133-136

О роли диффузионного механизма процессов массопереноса в конических капиллярах, погруженных в жидкость
Исследуется один из возможных механизмов, объясняющих явление двустороннего заполнения тупиковых конических капилляров, погруженных в жидкость: диффузия и переконденсация паров жидкости от мениска с малой кривизной к мениску с большей кривизной. Построена теория этого процесса и на ее основе произведены расчеты скорости роста привершинного столбика жидкости. Сравнение с экспериментом показывает, что, хотя закон роста столбика, предсказанный теорией, совпадает с экспериментальным, численные значения скорости примерно на два порядка ниже. Обсуждаются условия, при которых этот механизм можно обнаружить экспериментально.
Автор:  Н. П. Мигун, А. И. Шнип, Л. Е. Реут
Стр:  137-144

Модель пленочного течения в тупиковом коническом капилляре
Построена физическая теория образования и роста столбика жидкости в тупиковом конце погруженного в жидкость конического капилляра. Установлено, что механизм этого явления основан на стабилизированном расклинивающим давлением пленочном течении по стенкам капилляра вследствие разности давлений в двух столбиках жидкости, обусловленной капиллярными силами. Экспериментально подтверждены основные качественные особенности процесса, вытекающие из теории, а именно: постоянство потока жидкости к вершине во времени и линейная зависимость обратного удельного потока от угла раскрытия капилляров.
Автор:  Н. П. Мигун, А. И. Шнип
Стр:  145-150

Теоретические модели поверхностной термообработки изделий в солнечных печах. 1. Равномерный поток лучистой энергии
С помощью "метода интеграла теплового баланса" Гудмена решена задача определения скорости термической обработки поверхности, в том числе - ее оплавлением в солнечной печи при неподвижном положении изделия и его перемещении относительно фокального пятна в зависимости от заданной толщины оплавленного слоя.
Автор:  В. В. Пасичный, Б. А. Урюков
Стр:  151-157

Теоретические модели поверхностной термообработки изделий в солнечных печах. 2. Неравномерный поток лучистой энергии
Введением недифференцируемого параметра, зависящего от радиальной координаты, нелинейная и двумерная задача нагрева плоской пластины в солнечной печи с гауссовым распределением лучистого теплового потока по поверхности сведена к одномерной. С помощью модифицированного "метода интеграла теплового баланса" Гудмена получены оценки минимального теплового потока для оплавления поверхности пластины и предельного диаметра лунки расплава. Дан пример расчета динамики оплавления поверхности керамической пластины.
Автор:  Б. А. Урюков, В. В. Пасичный
Стр:  158-162

Численное моделирование тепломассопереноса и преобразования структуры в дисперсных материалах
Обсуждается новый подход к изучению легкодеформируемых природных дисперсных систем, основанный на вводимом понятии физического элемента как ячейки структуры материала. Описывается способ расчета тепломассопереноса и преобразования структуры в дисперсных системах. Сформулированы общие принципы и процедуры метода моделирования дисперсных систем, который предлагается назвать методом физических элементов.
Автор:  В. А. Сычевский
Стр:  164-171

Влияние подвижности границы на температурное поле полупространства в нестационарных условиях теплообмена с внешней средой
Методами математического моделирования исследованы особенности процесса формирования температурного поля в полупространстве с движущейся по заданному закону границей при реализации нестационарных режимов теплообмена с внешней средой, приводящих к зависимости коэффициента теплоотдачи от времени.
Автор:  А. В. Аттетков, П. А. Власов, И. К. Волков
Стр:  172-178

Аналитический расчет затвердевания расплава в изложнице
Разработан математический метод исследования процесса кристаллизации жидкого металла в двумерной изложнице, использующий вариационную формулировку задачи с определением скорости движения фронта кристаллизации и толщины затвердевшего металла в любой момент времени.
Автор:  В. В. Дремов, Ф. В. Недопекин
Стр:  179-184

Максимальная температура огневого листа (экрана) с приваренными снаружи трубами
Получена формула для расчета распределения температур по ширине огневого листа с приваренными снаружи водоохлаждаемыми трубами при граничных условиях второго и третьего рода. На внутреннюю поверхность листа падает тепловой поток от раскаленных продуктов сгорания. Сильное влияние на перегрев листа в середине зазора между трубами оказывают шаг между трубами, падающий на лист тепловой поток, толщина и ширина сварного шва и теплопроводность металла. Термическое сопротивление теплоотдачи от стенки трубы к кипящей воде мало и поэтому не играет заметной роли.
Автор:  А. П. Баскаков, Е. В. Ильина
Стр:  185-190

ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ