Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Rambler's Top100

Rambler's Top100

Поиск по журналу

Теплофизика и аэромеханика

2003 год, номер 1

1.
Экспериментальное исследование поздних стадий перехода пограничного слоя с неблагоприятным градиентом давления

Бородулин В.И., Качанов Ю.С., Рощектаев А.П., 2003
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Новосибирск
Страницы: 1–28

Аннотация >>
Экспериментально исследуются процессы формирования и развития когерентных вихревых структур на поздних стадиях ламинарно-турбулентного перехода, инициируемого гармонической, почти двумерной волной Толлмина — Шлихтинга (ТШ), в автомодельном пограничном слое с параметром Хартри βН = – 0,115 (что соответствует неблагоприятному продольному градиенту давления) в условиях контролируемых возмущений с использованием универсального линейного источника трехмерных (в общем случае) волн неустойчивости. Основные измерения проведены с помощью термоанемометра в широкой области пространства, начиная со стадии синусоидальной мало-амплитудной волны неустойчивости и кончая стадиями формирования концентрированных локализованных вихревых структур. После углубленной обработки экспериментальных данных получены поля мгновенной скорости и завихренности течения в пространстве (–t, x, y, z) и осуществлена компьютерная “визуализация” течения с вихревыми структурами. Изучены особенности поздних стадий перехода в пограничном слое с неблагоприятным градиентом давления (НГД) и проведено сопоставление полученных данных с предыдущими исследованиями. Обнаружено качественное сходство существенно нелинейных стадий перехода пограничного слоя с НГД с соответствующими стадиями, найденными ранее в безградиентном пограничном слое (Блазиуса). Показано, что нелинейная деформация нарастающей гармонической волны ТШ приводит к формированию to -вихрей, интенсивных to -образных слоев сильного сдвига, to -образных вихрей, “шипов” на осциллограммах пульсаций, кольцевых вихрей и других структур, весьма схожих по форме и масштабам с найденными в безградиентном течении. Сделан вывод, что положительный градиент давления не приводит к существенным изменениям сценария поздних стадий ламинарно-турбулентного перехода, что является дополнительным свидетельством в пользу правомерности гипотезы [1] о существовании универсального существенно нелинейного механизма порождения пристенной турбулентности.


2.
Особенности нелинейного развития бегущих возмущений на продольных структурах в пограничном слое скользящего крыла

А.В. Волков, В.В. Козлов, В.А. Сова, В.А. Щербаков
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Новосибирск
Страницы: 29–40

Аннотация >>
Представлены результаты исследования линейного и нелинейного развития бегущих вторичных возмущений на продольных структурах в пограничном слое скользящего крыла. Отмечены особенности ламинарно-турбулентного перехода при нелинейном режиме развития бегущих возмущений.


3.
О характере развития естественных возмущений в сверхзвуковом пограничном слое на плоской пластине

А.Д. Косинов, А.И. Семисынов
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Новосибирск
Страницы: 41– 46

Аннотация >>
Экспериментально исследована эволюция естественных возмущений в пограничном слое на плоской пластине при числе Маха М = 2. С целью детализировать картину перехода в пограничном слое измерения проводились как по продольной, так и по нормальной координате. Для анализа развития пульсаций применялся статистический подход. Установлено, что вплоть до значения числа Рейнольдса Reδ = 1100 наблюдается линейный рост естественных пульсаций. Определено, что амплитуда пульсаций на конечной стадии линейного развития возмущений составляет около 4 %.


4.
Проблемы аэродинамики ветроколеса Дарье

Д.Н. Горелов
Омский филиал Института математики СО РАН
Страницы: 47–51

Аннотация >>
Установлена аналогия между обтеканием лопастей ветроколеса Дарье и нестационарным обтеканием машущего крыла. Предложена конструкция ветроколеса, обеспечивающая его самозапуск с сохранением высоких энергетических характеристик. Найден новый эффективный способ аэродинамического ограничения числа оборотов ветроколеса.


5.
Расчет пограничного слоя в угле сжатия с учетом малого отрыва

В.Н. Ветлуцкий, В.Л. Ганимедов
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Новосибирск
Страницы: 53–62

Аннотация >>
Приведено обоснование целесообразности использования классической модели Прандтля для расчета сверх- и гиперзвукового течения в угле сжатия при больших числах Рейнольдса. Предложен алгоритм расчета сжимаемого пограничного слоя методом установления, что позволяет получить решение в случае мелкомасштабного отрыва. Рассчитанные значения коэффициентов поверхностного трения и теплообмена сопоставлены с данными эксперимента и расчетов других авторов. Удовлетворительное совпадение результатов позволяет сделать вывод о перспективности предложенного подхода.


6.
Сферический тлеющий разряд. Дрейфово-диффузионное приближение

Г.И. Сухинин, А.В. Федосеев
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 63–70

Аннотация >>
Теоретически исследовано пространственно-временное развитие сферического тлеющего разряда низкого давления в самосогласованном гидродинамическом приближении. Рассматриваемая модель включает нестационарные уравнения непрерывности для электронов и ионов в дрейфово-диффузионном приближении и уравнение Пуассона для радиального электрического поля. Система уравнений решалась методом установления во всей области от центрального анода до катода на основе неявной численной схемы. В результате получена временная картина развития сферического разряда. Для расчета стационарных распределений использовался закон Ома в качестве обратной связи между напряжением на разряде и током, проходящим через него. Показано, что в отличие от разряда в трубке в сферическом разряде условие квазинейтральности нарушается во всей области от анода до катода.


7.
Пузырьковое газожидкостное течение в наклонном прямоугольном канале

О.Н. Кашинский, А.В. Чинак, Е.В. Каипова
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: –78

Аннотация >>
Представлены результаты исследования пузырькового газожидкостного течения в наклонном прямоугольном канале. Угол наклона канала изменялся от вертикального положения до горизонтального. С помощью электродиффузионного метода измерены профили скорости, локального газо-содержания и напряжение трения на стенке. Установлено сильное влияние наклона канала на параметры потока. Максимальные касательное напряжение на стенке и деформация профиля скорости жидкости наблюдались в диапазоне углов наклона канала 30 ÷ 50° от вертикали. Проведен расчет профилей скорости жидкости, который базировался на работе Сато и др. (1981). Модель Сато модифицирована для случая наклонного канала. Для расчета профилей скорости жидкости использовались экспериментальные распределения локального газосодержания. В модели учитывается также возмущение, вносимое пузырями в горизонтальный поток. Получено хорошее соответствие расчетных и экспериментальных профилей.


8.
Исследование процесса тепломассопереноса в низкотемпературной тепловой трубе

Г.В. Кузнецов, А.Е. Ситников
НИИ прикладной математики и механики
при Томском государственном университете
Страницы: 79–86

Аннотация >>
Приведены результаты численного моделирования процесса тепломассопереноса в низкотемпературной тепловой трубе с двумя локальными источниками тепловыделения. Получены распределения гидродинамических и термодинамических параметров.


9.
К определению граничных условий радиационного теплообмена на плоской поверхности раздела двух сред

Н.А. Рубцов
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 87–102

Аннотация >>
Представлена методика определения граничных условий на поверхности раздела двух однородных сред с разными показателями преломления применительно к точным и приближенным методам расчета теплообмена излучением.


10.
Геометрические инварианты излучения спиралевидных нагревателей

В.А. Лебедев
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 103–111

Аннотация >>
С учетом особенностей осесимметричных излучающих систем исследуется аналитическая форма представления угловых коэффициентов самооблучения внутренней поверхности бесконечной спирали и оценивается доля лучистой энергии, “запертой” в полости спирального нагревателя.


11.
Исследование теплофизических свойств твердых сплавов TiC – TiNi в зависимости от температуры и состава связующей фазы

В.В. Акимов
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, Омск
Страницы: 113–116

Аннотация >>
Экспериментально измерены теплоемкость композиционного материала TiC – TiNi при нагревании до 400 °С и теплопроводность при комнатной температуре. Сопоставлены теплоемкости и теплопроводности твердого сплава в зависимости от его состава. Показано, что при определенных температурах возникают аномалии в изменении теплоемкости.


12.
Анализ электрических параметров высокочастотного гибридного плазмотрона

В.А. Хрусталев*, В.М. Геллер*, В.В. Марусин
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Новосибирск
*Новосибирский государственный технический университет
Страницы: 117–121

Аннотация >>
Методом цепной аналогии проведен анализ электрических параметров высокочастотного гибридного технологического плазмотрона пониженного давления, работающего в режиме слабой прокачки. Результаты анализа, выполненного в одноэлектронном приближении, находятся в удовлетворительном соответствии с опытом и позволяют сформулировать ряд требований к активной элементной базе высокочастотных генераторов.


13.
Расчет плазменной стабилизации горения пылеугольного факела

В.С. Перегудов
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 123–133

Аннотация >>
Приведена схема расчета плазменно-угольной подсветки факела, включающая расчеты теплового эффекта при плазменно-угольной подсветке, разных схем плазменно-угольной горелки и условий ввода в нее пылеугольной аэросмеси, а также оптимальной концентрации угля в аэросмеси.


14.
Оптимизация параметров энерготехнологических установок в условиях случайного характера исходной информации

А.М. Клер, Н.П. Деканова, Э.А. Тюрина
Институт систем энергетики СО РАН, Иркутск
Страницы: 135–145

Аннотация >>
Предлагается подход к оптимизации параметров теплоэнергетических и энерготехнологических установок с учетом случайного характера исходных данных, основанный на принятии в качестве целевой функции критерия эффективности с заданным уровнем обеспеченности. Приведен алгоритм решения рассматриваемой задачи. Подход проиллюстрирован на примере оптимизации энерготехнологической установки каталитического синтеза метилового спирта и производства электроэнергии.