научный журнал по физике Теплофизика высоких температур ISSN: 0040-3644

БИТЮРИН В.А., ВАТАЖИН А.Б., ГУСЬКОВ О.В., КОПЧЕНОВ В.И. — 2004 г.

Изучено сверхзвуковое газодинамическое и магнитогазодинамическое течение газа в канале с крупномасштабными неровностями на стенках. Проведено численное исследование двухмерного и трехмерного течений на основе полной системы уравнений Навье-Стокса, уравнения для турбулентной вязкости и квазиодномерных уравнений электродинамики. Определено влияние неровностей на поля газодинамических параметров, потери полного давления и снимаемую мощность в режиме генерирования электроэнергии.

ПЕЛЕЦКИЙ В.Э., ПЕТРОВА И.И., САМСОНОВ Б.Н. — 2004 г.

Методом импульсного резистивного нагрева проведены исследования структурного превращения в слаболегированном цирконии. Выявлена зависимость температуры превращения от направления процесса: на стадии охлаждения переход происходит при меньших температурах, чем это имеет место при нагреве образца. Поставлены эксперименты с прерыванием нагрева в области двухфазного состояния. Обнаружена задержка возврата к низкотемпературной фазе, ведущая к немедленному спаду температуры после отключения греющего тока вне зависимости от завершенности процесса структурной перестройки.

БРУСНИГИН И.М., ВИЛКОВ Ю.В., КРАВЧЕНКО А.С., САИТКУЛОВ М.М., ЮРЫЖЕВ А.С. — 2004 г.

Рассматривается спиральный магнитокумулятивный генератор с одновременным инициированием заряда взрывчатого вещества по оси. Начальное поле в генераторе создается с помощью внешнего соленоида. Представлено описание расчетной модели этого генератора, работающего на индуктивный накопитель и узел разрыва токового контура. Приведены экспериментальные результаты, полученные при испытании генератора с внутренним диаметром спирали 115 мм и длиной рабочего объема 330 мм. На узле разрыва из электрически взрывающихся медных проводников был получен импульс тока мощностью 100 ГВт. Проведено сравнение экспериментальных результатов с численным моделированием работы генератора.

ЛЕОНТЬЕВ А.И., ПАВЛЮЧЕНКО А.М. — 2004 г.

Проведен анализ исследований проблемы реламинаризации турбулентных пограничных слоев при различных воздействиях на поле течения. Представлены результаты летных аэрофизических экспериментов по эффекту реламинаризации в сверхзвуковом турбулентном пограничном слое при Re L, ∞ ≤ 10 8, M ∞≤ 4.5 и ускорении a ≤ 32g в условиях аэродинамического нагрева. Приведены количественные данные о градиентных критериях устойчивости двух типов в точках начала реламинаризации в летных условиях.

НАСЫРОВА Л.А., РАХМАТУЛЛИН И.Р., ШАГАПОВ В.Ш. — 2004 г.

Рассмотрена плоская одномерная задача об инжекции влажного пара в пористую среду. Исследовано влияние параметров, определяющих начальное состояние пористой среды, граничного давления, температуры и влагосодержания пара на темп распространения гидродинамических и температурных полей в пористой среде.

ВОРОБЬЕВ В.С. — 2004 г.

Для описания различных агрегатных состояний леннард-джонсовских систем предложено многократное разупорядочивающее преобразование, позволяющее объяснить высокое значение конфигурационной энтропии сжиженных инертных газов в тройной точке и обеспечить переход от кристаллического к жидкому и газовому состояниям. Свободная энергия и давление системы после преобразования вычисляются с помощью обобщенного приближения ближайшего соседа и зависят от параметра разупорядочивания. Конденсированным состояниям (жидкому и твердому) соответствуют малые значения этого параметра. Когда же параметр разупорядочивания стремится к единице, получается асимптотически точное уравнение состояния разреженного газа в приближении второго вириального коэффициента. При промежуточных значениях этого параметра удается построить кривые фазовых равновесий, включая тройную и критические точки, находящиеся в соответствии с экспериментальными данными.

БРОВИКОВА И.Н. — 2004 г.

В положительном столбе тлеющего разряда постоянного тока в воздухе методом электронного парамагнитного резонанса измерены скорости образования и концентрации атомов кислорода O( 3P) при давлениях 50-320 Па и токах разряда 50-100 мА. В области потокового послесвечения и в зоне плазмы воздуха определены вероятности гетерогенной рекомбинации атомов кислорода, протекающей по первому кинетическому порядку относительно их концентрации.

ГРИГОРЬЕВА Н.В., ТАРАСОВ В.Д., ЧЕХОВСКОЙ В.Я. — 2004 г.

Термогравиметрическим методом исследована кинетика окисления иодидного циркония в смеси воздух-аргон в интервале температур 1380-1968 К. Для получения высоких температур использовался высокочастотный индукционный нагрев. Температура измерялась прецизионным оптическим монохроматическим пирометром с использованием модели абсолютно черного тела, расположенной в исследуемом образце. Прирост массы образца непрерывно измерялся пружинными весами. Исследование выполнялось на одном образце, температуру которого последовательно скачкообразно повышали с остановками на изотермах. Переход тетрагональной модификации оксидной пленки в смесь тетрагональной и кубической зафиксирован при 1745 К. По полученным результатам для тетрагональной модификации оксидной пленки в интервале 1380-1730 К рассчитано уравнение Аррениуса. Энергия активации равнялась 180.7 кДж/моль. Полученные результаты сравниваются с литературными данными.

ГЕРАСИМОВ Д.Н., СИНКЕВИЧ О.А. — 2004 г.

АЛИПЧЕНКОВ В.М., ЗАЙЧИК Л.И., ПЕТРОВ О.Ф. — 2004 г.

Представлена статистическая модель образования упорядоченных структур (кластеров) в однородном изотропном турбулентном поле. Предлагаемая модель основана на кинетическом уравнении для функции плотности вероятности относительной скорости пары частиц. Рассмотрено решение задачи для стационарной разреженной системы дисперсных частиц с учетом парного взаимодействия.

ЖАРИНОВ А.В., ЧИХАЧЕВ А.С. — 2004 г.

АКАШЕВ Л.А., КИСЕЛЕВ А.И., КОНОНЕНКО В.И. — 2004 г.

На основе анализа данных оптического эксперимента предложены уравнения для оценки величины электронных составляющих поверхностной энергии и теплоты плавления металлических систем. Приведены результаты расчета этих составляющих для легких редкоземельных металлов в жидком состоянии.

КАМЕНЕВ А.А., ЛАПОВОК Е.В., СКОВОРОДЬКО С.Н., ХАНКОВ С.И. — 2004 г.

Представлена математическая модель, описывающая нестационарный тепловой режим изотермических космических объектов (КО) выпуклой формы. Проведены расчеты среднеповерхностных температур КО с большой теплопроводностью, или быстровращающихся объектов. Получены численные результаты и приближенное аналитическое решение, позволяющее рассчитать нестационарную температуру КО, имеющего оболочку. Математическая модель имеет общий вид для КО произвольной формы, движущегося по траектории с постоянным или переменным удалением от центра Земли. Первые расчеты проведены для объекта сферической формы, перемещающегося по параболической баллистической траектории как при заданном угле облучения от Солнца, так и в тени Земли.

ДУБИНОВ А.Е., ЖУРАВЛЕВ С.С., ЛЬВОВ И.Л., САДОВОЙ С.А., САЙКОВ С.К., СЕЛЕМИР В.Д. — 2004 г.

Обнаружен новый механико-кинетический эффект при взаимодействии ионов слабоионизованной плазмы разряда низкого давления с поверхностью твердого тела. Эффект заключается в том, что на помещенную в плазму пластинку при условии нанесения покрытия действует сила, пропорциональная разности вероятностей упругого отражения ионов от ее поверхностей. Эффект может быть использован для измерения этой разности.

ВАСИЛЬЕВ А.Н. — 2004 г.

ПАРШАКОВА М.А. — 2004 г.

В представленной работе метастабильная система описывается как ансамбль локально выделенных статистически независимых центров, на каждом из которых может возникнуть один и только один зародыш радиуса, близкого к критическому. Полагается, что это событие возникает в результате флуктуаций в гетерофазной подсистеме и приводит к формированию жизнеспособного зародыша в данной точке пространства. Процесс его появления рассматривается как первый переход броуновской частицы через потенциальный барьер. Исходя из принципов неравновесной термодинамики, получены динамические уравнения роста пузырька (капли), которые отвечают соотношениям Онзагера. Эти формулы используются в качестве уравнений Ланжевена в многомерном фазовом пространстве и связываются с соответствующим уравнением Фоккера-Планка, решение которого позволяет определить локальную частоту появления жизнеспособного зародыша и, как следствие, частоту его появления во всей системе. Приведено альтернативное выражение для частоты гомогенного стационарного зародышеобразования, которое отличается от классического предэкспоненциальным множителем и в случае, когда можно ограничиться одним параметром (радиусом), дает близкие границы достижимого перегрева (пересыщения). Полученный результат нетрудно обобщить на случай гетерогенного зародышеобразования, если известно выражение для неравновесной работы пузырька (капли) и распределение гетерогенных центров.

ДУБИНОВ А.Е. — 2004 г.

Представлены результаты моделирования пространственно-временной динамики пучково-плазменного разряда при токе пучка, превышающем предельный вакуумный ток. Обнаружено, что процесс развития разряда проходит три характерные стадии: неподвижного виртуального катода (ВК), двигающегося поступательно ВК и обычного пучково-плазменного разряда. Обнаружено также, что во второй стадии ансамбль ионов делится на две части - ионы плазмы и ионы, захваченные в коллективное ускорение движущимся ВК.

ДВИНИН С.А., ЕРШОВ А.П., ТИМОФЕЕВ И.Б., ЧЕРНИКОВ В.А., ШИБКОВ В.М. — 2004 г.

Работа посвящена исследованию характеристик разряда постоянного тока в поперечном потоке газа. Показано, что в зависимости от скорости течения газа разряд может существовать в нескольких формах. Стандартный стационарный разряд, аналогичный разряду в неподвижном газе, реализуется, если скорость перемещения границы плазмы, которая в диффузионной модели определяется соотношением V f = 2√D av i, где D a - коэффициент амбиполярной диффузии, v ; - частота ионизации на фронте, превышает скорость течения газа. В противном случае разряд принимает форму двух формируемых соответственно катодом и анодом плазменных следов, поверхность которых направлена под углом а к скорости течения C S (sin а = V f/C s). Если sin а меньше отношения напряжения поддержания разряда в стационарном режиме U st к пробойному напряжению U bk, разряд переходит в импульсно-периодическую форму, когда формирование структуры из катодного и анодного плазменных следов прерывается новым пробоем газа. Проведено численное моделирование свойств разряда. Результаты численного моделирования сопоставлены с экспериментом.

ЗАЙЧИК Л.И., СКИБИН А.П., СОЛОВЬЕВ С.Л. — 2004 г.

Представлена диффузионно-инерционная модель для описания переноса малоинерционных частиц произвольной плотности в турбулентных потоках. На основе сопоставления с экспериментальными данными показана применимость предложенной модели для расчета движения пузырьков в вертикальной трубе при различных условиях влияния силы тяжести.

ПИЛЮГИН Н.Н. — 2004 г.

С помощью обработки измерений размеров кратеров, образовавшихся в результате взаимодействия ударников со скоростями 2-6 км/с с мишенями из оргстекла, найдена глубина кратера, зависящая от скорости удара, отношения плотностей ударника и мишени, а также ее прочности. Для определения формы кратера получено дифференциальное уравнение, решение которого хорошо согласуется с данными измерений. Расчет безразмерного объема кратера, его диаметра и угла наклона его образующей по уравнению для формы кратера также хорошо совпадает с измеренными значениями.