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

БЕРЛИН И.И., КАРПЫШЕВ А.В., ТУЛИКОВ А.В. — 2004 г.

В работе представлена численная модель соударения капли жидкости, вертикально падающей на нагретую твердую поверхность. Модель предполагает следующие допущения. Значение температуры стенки задается таким, чтобы взаимодействие капли со стенкой происходило через газопаровую прослойку (T ≥ 400°C). Жидкость капли несжимаемая, невязкая. Поверхность капли задается свободной, ее деформация осуществляется под действием внешнего давления, распределенного по поверхности капли. Давление складывается из двух составляющих. Первая составляющая - давление поверхностного натяжения, обусловленное кривизной поверхности капли. Вторая составляющая -давление пара между каплей и стенкой, которое определяется из анализа процесса вытекания пара из паровой прослойки. Движение жидкости внутри капли предполагается потенциальным, осесимметричным. Решение уравнений движения капли осуществляется относительно потенциала векторного поля скоростей. С использованием данной модели проведены численные расчеты процесса соударения капли, полученные результаты сопоставляются с данными других авторов.

ЧИВЕЛЬ Ю.А. — 2004 г.

Приведены результаты исследовании механизмов передачи энергии в мишень в различных режимах воздействия микросекундного импульса лазерного излучения на металлическую мишень в воздухе нормальной плотности.

ШЛЁНСКИЙ О.Ф. — 2004 г.

Определены значения теплового потока и других параметров процесса терморазрушения нелетучих конденсированных систем, при которых температура нагреваемой поверхности достигает верхней границы фазового состояния.

ДОМБРОВСКИЙ Л.А. — 2004 г.

Рассмотрены различные методы расчета неравномерного поглощения излучения в сферических частицах. Применительно к задачам теплообмена, характеризующимся диффузным излучением в широком спектре, используется приближенное представление асимметричного освещения частицы. На каждом спектральном интервале освещение частицы полагается равномерным, но различным по интенсивности, из передней и задней полусферы (по отношению к направлению спектрального потока излучения). Для решения задачи используется теория Ми, а в случае симметричного освещения крупных частиц - модифицированное дифференциальное приближение. Получены приближенные аналитические соотношения для распределения мощности поглощенного излучения по объему крупной полупрозрачной частицы. Приведены расчетные данные для капель воды и дизельного топлива.

ШЕВЧУК И.В. — 2004 г.

Исследован нестационарный ламинарный конвективный теплообмен при воздушном охлаждении вращающегося изотермического диска. С применением группового анализа уравнения Навье-Стокса и энергии приведены к автомодельному виду, позволившему получить их точное решение. Расчеты показали, что число Нуссельта на начальной стадии охлаждения существенно уменьшается по времени, а на второй равняется своей величине для стационарных условий. Результаты работы могут быть использованы для оптимизации нестационарных методик экспериментального определения коэффициента теплоотдачи.

НАРХИНОВ В.П. — 2004 г.

ДРЕЙЦЕР Г.А., КРАЕВ В.М. — 2004 г.

Представлен критический анализ современного состояния исследований теплоотдачи и гидравлического сопротивления при турбулентном нестационарном течении в трубах. Основой для анализа служат экспериментальные данные по структуре турбулентных течений и теплообмену. Проведено сопоставление результатов экспериментальных и теоретических работ.

ГЛИНОВ А.П., ДЕГТЕВ Ю.Г., КОНДРАТЕНКО А.К., ПОЛТАНОВ А.Е., РЫНДИН В.Н., СИМОНОВА Г.И. — 2004 г.

Приведены результаты теоретического и экспериментального исследований физических характеристик свободной электрической дуги, движущейся в собственном магнитном поле вдоль загрязненных диэлектрическими наслоениями металлических поверхностей различной формы. Как и в процессах сварки, использовалась дуга прямого действия, когда очищаемый материал является одним из электродов, стабилизирующих электрическую дугу. По сравнению с плазмотронами установка на основе рельсотронных дуг может иметь более высокую мощность удельного потока. Это позволяет обеспечить более высокие к.п.д. и производительность за счет уменьшения потерь тепла на нагрев самой очищаемой пластины. Эксперименты проведены на стальных образцах, загрязненных парафиновыми пленками. Получены данные о скорости продвижения дуги, ее геометрических характеристиках, о тепловом потоке в очищаемый электрод и производительности очистки при разных амплитудах тока и толще парафинового покрытия. Показана принципиальная возможность снятия диэлектрических наслоений с металлических поверхностей с помощью электродуговой обработки.

ГЕМБАРЖЕВСКИЙ Г.В., ГЕНЕРАЛОВ Н.А. — 2004 г.

Рассмотрено течение неравновесной плазмы тлеющего разряда в условиях, характерных для быстропроточных СO 2-лазеров. Проведено феноменологическое описание крупномасштабной вихревой структуры потока в режиме турбулентного течения. Модель согласуется с совокупностью полученных экспериментальных данных по пульсациям скорости потока.

МАГОМЕДОВ М.Н. — 2004 г.

Получено соотношение для поверхностной свободной энергии о как функции размера и формы нанокристалла. Нанокристалл имеет вид параллелепипеда с квадратным основанием. Отношение длины бокового ребра к длине ребра основания f определяет форму системы. Показано, что величина о уменьшается при уменьшении числа атомов (N) в нанокристалле. Чем больше величина параметра формы f отклоняется от единицы, тем сильнее будет зависимость σ(N). Обнаружено, что поверхностная свободная энергия уменьшается с температурой T, причем величина (dσ/dT) тем больше, чем меньше размер нанокристалла или чем больше форма нанокристалла отклоняется от наиболее термодинамически устойчивой - кубической формы. Показано, что нанокристалл плавится, когда его поверхностная энергия уменьшается до определенной величины, не зависящей от размера и формы. Обсуждены условия, при которых реализуется фрагментация и дендритизация кристалла.

АСМОЛОВ В.Г., АСТАХОВА Е.В., ВИШНЕВСКИЙ В.Ю., ДЬЯКОВ Е.К., ЗАГРЯЗКИН В.Н. — 2004 г.

Работа посвящена изучению строения расплавов активной зоны реакторов типа ВВЭР. Методом закалки экспериментально исследовано строение U-Zr-O-расплавов с атомным отношением U/Zr = 1.2-1.6 при температуре 2773 К. Установлено, что для наиболее вероятных составов U-Zr-O-расплавов в условиях тяжелой аварии со степенью окисленности Zr выше 30% расслоение расплава кориума на несмешивающиеся жидкости отсутствует.

ПОДДОСКИН А.Б. — 2004 г.

Предложено модельное кинетическое уравнение для двухатомных газов с вращательными степенями свободы молекул. Свободные параметры модели связываются с парциальными факторами Эйкена. На основе этой модели решена задача о скольжении двухатомного газа вдоль плоской поверхности. Получены коэффициенты теплового и изотермического скольжения в виде функций, зависящих от коэффициентов переноса, частоты неупругих столкновений молекул газа друг с другом и, как следствие, от температуры.

ЖДАНОВ Э.Р., ФАХРЕТДИНОВ И.А. — 2004 г.

Методами статистической теории жидкого состояния обосновано известное уравнение состояния Тейта для жидких смесей. Получено выражение, связывающее коэффициенты A и B уравнения состояния Тейта с параметрами крутизны сил отталкивания m αβ и термодинамическими свойствами системы. Для проверки полученных теоретических результатов использованы экспериментальные P-V-T-x-измерения для системы вода-ацетон. Методом молекулярной динамики рассчитаны параметры крутизны сил отталкивания смеси вода-ацетон при различных температурах и концентрациях. Показано, что в рассмотренных областях температуры и давления m αβ принимает постоянное значение, равное 15. Теоретический коэффициент A в пределах ошибки эксперимента совпадает с экспериментальным значением, а коэффициент B качественно правильно описывает температурную и концентрационную зависимости, полученные на основе P-V-T-x-измерений.

БУРЦЕВ С.А., ГАВРИЛОВ А.В., ЗАРИПОВ З.И., МУХАМЕДЗЯНОВ Г.Х. — 2004 г.

В теплопроводящем калориметре измерены значения коэффициентов теплового расширения и сжимаемости, изобарной теплоемкости и температуропроводности трех бромзамещенных предельных углеводородов бромистого бутила, бромистого гексила, бромистого гептила при температуре 298-363 К в диапазоне давления 0.098-147 МПа. Проведено сравнение экспериментальных данных по изобарной теплоемкости с результатами расчета. Предложены обобщенные зависимости для определения теплоемкости и температуропроводности.

МОИСЕЕВ С.С., ПЕТРОВ В.А., СТЕПАНОВ С.В. — 2004 г.

Определены эффективный коэффициент поглощения и коэффициент диффузии излучения двух типов керамики из микробаллонов оксида алюминия с плотностями 440 кг/м 3 и 1100 кг/м 3. Метод базируется на экспериментальном исследовании нормально-полусферической пропускательной способности цилиндрических образцов различной толщины и угловой зависимости направленно-полусферической пропускательной способности одного из образцов для длин волн 0.63, 1.15 и 3.39 мкм. На основании полученных данных рассчитана зависимость двухполусферической отражательной способности плоского слоя от толщины.

КРЮКОВ А.П., ЛЕВАШОВ В.Ю., ШИШКОВА И.Н. — 2004 г.

Предложена методика расчета сильнонеравновесных течений трехкомпонентных смесей, сечения столкновений и массы компонентов которых отличаются на порядки. Методика разработана на основе прямого численного решения кинетического уравнения Больцмана [1]. С помощью этого подхода исследуется задача переконденсации при движении пара через газопылевую смесь с учетом конденсации на поверхностях частиц относительно большого размера и массы. Частицы названы пылинками, хотя представленный расчетный метод может быть применим и в случае, когда в исследуемой области находятся капли или кластеры.

МОЗГОВОЙ А.Г., ПОКРАСИН М.А., РОЩУПКИН В.В., СТАНКУС С.В., ХАЙРУЛИН Р.А. — 2004 г.

АЗИЗОВ Н.Д., ЗЕЙНАЛОВА А.Б. — 2004 г.

АЛЧАГИРОВ Б.Б., МОЗГОВОЙ А.Г., ШАМПАРОВ Т.М. — 2004 г.

АЛЧАГИРОВ Б.Б., МОЗГОВОЙ А.Г., ХАЦУКОВ А.М. — 2004 г.