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

2007 год, номер 1

1.
К 50-летию Сибирского отделения Российской академии наук

Редколлегия
Сибирское отделение РАН, Новосибирск
Страницы: 1-2

Аннотация >>
18 мая 1957 года было подписано историческое Постановление Правительства СССР об организации Сибирского отделения Академии наук. Инициаторами этого решения были крупнейшие ученые – академики М.А. Лаврентьев, С.А. Христианович и С.Л. Соболев. Они не только предложили создать в Сибири крупный научный центр, но и заявили о готовности переехать туда на работу вместе со своими учениками.


2.
О научной, педагогической и общественной деятельности академика Сергея Алексеевича Христиановича

А.М. Харитонов
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск
Страницы: 3-11

Аннотация >>
Сергей Алексеевич Христианович вошел в плеяду выдающихся русских механиков 20-го века вместе с Н.Е. Жуковским, С.А. Чаплыгиным, Н.Е. Кочиным и некоторыми другими. Он внес огромный вклад в развитие ряда разделов механики, таких как аэрогазодинамика, механика горных массивов, теория пластичности материалов, теория фильтрации и экологическая энергетика.


3.
О незабываемом Самсоне Семеновиче Кутателадзе

А.И. Леонтьев
Национальный комитет РАН по тепломассообмену, Москва
Страницы: 13-22

Аннотация >>
Проект создания под Новосибирском научного Академгородка был грандиозным. Условия для творческой работы, созданные ученым, были уникально благоприятные для того времени. На всю жизнь остался в моей памяти образ Самсона Семеновича – ученого-творца, мудрого наставника и учителя, замечательного человека и товарища.


4.
Ударные волны и образование гидрата углекислого газа при повышенном начальном давлении в газожидкостной среде

В.Е. Донцов, А.А. Чернов, Е.В. Донцов
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 23-39

Аннотация >>
Экспериментально исследованы процессы дробления, растворения и гидратообразования за фронтом ударной волной умеренной амплитуды в воде с пузырьками углекислого газа при различных начальных статических давлениях. Показано, что увеличение статического давления в газожидкостной среде приводит к уменьшению критической относительной амплитуды ударной волны, при которой начинается развитие неустойчивости Кельвина?Гельмгольца и дробление пузырьков на мелкие газовые включения за фронтом ударной волны. Показано, что скорости растворения и гидратообразования углекислого газа за фронтом ударной волны близки по величине, и определены их зависимости от параметров среды и волны. Представлены расчеты по модели гидратизации газа за ударной волной.


5.
Динамика парового пузырька, содержащего горячую частицу, в волне давления

А.А. Губайдуллин, И.Н. Санников
Тюменский филиал Института теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН
Страницы: 41-49

Аннотация >>
Выполнено параметрическое исследование динамики и тепломассообмена в волне давления парового пузырька, содержащего горячую частицу. Исследовано влияние размера и температуры частицы, температуры и статического давления жидкости, амплитуды волны на динамику такого двухфазного пузырька. Предложена методика оценки наименьшего значения толщины парового слоя вокруг частицы.


6.
Спектры мощности флуктуаций при кавитации глицерина в ультразвуковом поле

В.Н. Скоков, В.П. Коверда, А.В. Решетников, А.В. Виноградов
Институт теплофизики Уральского отделения РАН, Екатеринбург
Страницы: 51-56

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментального изучения ультразвуковой кавитации глицерина. Вблизи поверхности излучателя формировались структуры взаимодействующих парогазовых пузырьков, имеющие вид фрактальных кластеров. Методом фотометрии прошедшего лазерного излучения исследована динамика флуктуаций. В переходном режиме спектр мощности флуктуаций изменялся обратно пропорционально частоте. Распределения локальных флуктуаций отличаются от гауссовских и проявляют свойства масштабной инвариантности. Исследовано качественное поведение частотной зависимости спектральной плотности флуктуаций при изменении мощности ультразвукового излучателя. Показано, что увеличение высокочастотной границы фликерного поведения свидетельствует о нарастании неустойчивости и может служить предвестником возможных крупномасштабных выбросов.


7.
Режимы течения и теплообмен при кипении движущегося хладона R318С в кольцевом миниканале

В.В. Кузнецов, А.С. Шамирзаев
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 57-66

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментального исследования теплообмена при кипении движущейся жидкости в узком кольцевом канале при одностороннем центральном обогреве, полученные в условиях существенного влияния капиллярных сил на режим течения и теплообмена. Опыты проведены при кипении хладона R318С в кольцевом канале с зазором 0,95 мм и прозрачной внешней стенкой. Внутренняя стенка обогревалась электрическим током. Представлены локальные коэффициенты теплоотдачи и режимы течения. Определена критическая толщина пленки, при которой пузырьковое кипение подавляется.


8.
Теплопроводность хладагента R404A в жидком состоянии

А.В. Багинский, А.С. Шипицына
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 67-70

Аннотация >>
Методом высокочастотных тепловых волн исследована теплопроводность озонобезопасного хладагента R404A в неизученной ранее области жидкого состояния в интервале температур 297,9 K ÷ 332,6 K и давлений от линии насыщения до 3,7 МПа. Оцениваемые величины погрешностей измерений температуры, давления и теплопроводности составляют соответственно ±0,1 K, ±3 кПа и ±1,5 %. Рассчитаны значения теплопроводности жидкой фазы R404A на линии кипения. Получены аппроксимационные зависимости для теплопроводности во всем исследованном интервале температур и давлений, а также на линии кипения.


9.
Влияние термокапиллярных эффектов на волновые характеристики нагреваемой пленки жидкости

Е.А. Чиннов, А.Д. Назаров, А.В. Сапрыкина, А.Ф. Серов
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 71-79

Аннотация >>
Исследованы волновые характеристики течения пленки воды по вертикальной пластине с нагревателем. В отсутствие теплового потока полученные данные хорошо согласуются с результатами других исследователей для изотермической пленки жидкости. При нагреве стекающей жидкости термокапиллярные силы приводят к формированию струй и тонкой пленки между ними. Установлено, что увеличение плотности теплового потока вызывает рост фазовой скорости и уменьшение частоты трехмерных волн. Показано, что, в отличие от известных данных для изотермической пленки жидкости, при достаточно высоких плотностях теплового потока в межструйной области нагреваемой пленки средняя относительная амплитуда волн возрастает с уменьшением безразмерного комплекса Reloc/Kaloc111. Обнаружен эффект роста амплитуды волны в межструйной области под действием термокапиллярных сил, что согласуется с расчетными данными.


10.
Термические свойства жидких сплавов системы магний-свинец

Р.А. Хайрулин, А.С. Кошелева, С.В. Станкус
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 81-86

Аннотация >>
Методом просвечивания образцов узким пучком гамма-излучения в интервале от температуры ликвидуса до 950?1000 K для составов 19,11, 33,45, 52,46 и 83,06 ат. % Pb измерены температурные изменения плотности сплавов системы магний?свинец в жидком состоянии. Показано, что в пределах оцениваемых погрешностей (0,25?0,30 %) плотность расплавов линейно зависит от температуры. Получены аппроксимационные зависимости ?(T) для каждого исследованного состава, а также обобщающие зависимости плотности от температуры и концентрации для интервала 0?100 ат. % свинца.


11.
Методы создания механизмов саморегулирования пассивных систем обеспечения теплового режима устройств космического применения

Н.П. Семена, А.А. Коновалов
Институт космических исследований Ран, Москва
Страницы: 87-98

Аннотация >>
Используемые в настоящее время пассивные системы обеспечения теплового режима космических объектов могут поддерживать температуру на одном уровне только при определенной ориентации космического аппарата и при постоянном тепловыделении аппаратуры. При переменной ориентации космического объекта его температура может меняться из-за возможного освещения радиатора-излучателя системы обеспечения теплового режима солнечным или планетным излучением. При перемен-ном тепловыделении температура объекта меняется из-за нерасчетного режима работы радиатора. Для компенсации данных эффектов используются активные элементы – нагреватели и охладители. Это снижает надежность системы терморегулирования, а следовательно, и надежность всего космического аппарата. Предложены решения, которые при отсутствии активных элементов создают в системе терморегулирования внутренние механизмы, позволяющие компенсировать переменности тепловых потоков, как при переориентации космического аппарата, так и при изменении внутреннего тепловыделения.


12.
Сравнительный анализ аэродинамики волнолетов, построенных на основе конических и плоских течений

И.И. Мажуль
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича, Новосибирск
Страницы: 99-112

Аннотация >>
Проведен сравнительный анализ аэрогазодинамики волнолетов, построенных на основе двух различных типов течений, а именно ? осесимметричных конических течений и течений за двумерными плоскими скачками уплотнения. Рассмотрены суммарные аэродинамические характеристики конфигурации с различными видами поперечных контуров нижней поверхности, и проводится сопоставление оптимальных по аэродинамическому качеству “конических” и эквивалентных им “плоских” волнолетов. На основе численного решения уравнений Эйлера исследуются особенности газодинамической структуры на нерасчетных режимах обтекания при числах Маха, как больших, так и меньших расчетного. Полученные данные относятся к диапазону чисел Маха набегающего потока М = 4?10.


13.
Пристеночное моделирование в расчетах турбулентных течений на неструктурированных сетках

К.Н. Волков
Университет Суррея, Гилфорд, Великобритания
Страницы: 113-129

Аннотация >>
Рассматриваются вопросы, связанные с постановкой и численной реализацией граничных условий на стенке при расчете турбулентных течений на неструктурированных сетках. Предлагается способ реализации слабых граничных условий, предполагающих ненулевое значение касательной скорости на стенке, при дискретизации осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье?Стокса по методу контрольного объема. Возможности разработанного подхода демонстрируются на примере расчета течения в межлопаточном канале низкоскоростного компрессора. Показывается влияние пристеночного шага сетки на точность расчетов, в частности, распределение давления вблизи задней кромки профиля, и исследуется сеточная зависимость решения при использовании метода пристеночных функций и слабых граничных условий.


14.
Влияние узкой полосы шероховатости поверхности на структуру турбулентного пограничного слоя

М.О. Оевола1, М.С. Адарамола1, А.Ф. Олаберинье3, Дж.А. Акиниеми4, Дж.О. Оевола4
1Университет Нового Южного Уэльса, Австралия
2Университет Саскачевана, Саскатун, Канада
3Университет Лагоса, Нигерия, 4Государственный политехникум Лагоса, Нигерия
Страницы: 131-137

Аннотация >>
Проведены термоанемометрические измерения в турбулентном пограничном слое, подверженном воздействию узкой полосы шероховатости обтекаемой потоком поверхности, для определения ее влияния на структуру течения. Показано, что шероховатость поверхности приводит к спектральному смещению энергонесущих пульсаций от малых к большим волновым числам вблизи стенки и наоборот – во внешней области течения. При видимом изменении анизотропии мелкомасштабного пульсационного движения, с увеличением расстояния до обтекаемой поверхности влияние шероховатости на крупномасштабное движение практически отсутствует. Воздействие полосы шероховатости на течение приводит к перераспределению длины смешения в пограничном слое.


15.
Экспериментальное исследование податливых покрытий для снижения турбулентного трения

Б.Н. Семенов, А.И. Амиров, В.М. Кулик, |А.Г. Малюга|
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск
Страницы: 139-149

Аннотация >>
Представлены результаты измерения турбулентного трения для девяти вариантов однослойных податливых покрытий в сравнении с полированной твердой поверхностью при обтекании водным потоком. Выполнены три серии опытов, сильно разнесенные по времени, прошедшему после изготовления покрытий. Приведены результаты мониторинга вязкоупругих свойств материалов (из которых изготовлены покрытия), позволяющие анализировать влияние старения покрытий как фактор нестабильности их гидродинамической эффективности.


16.
Расчетно-экспериментальное исследование горелочного устройства по дожиганию анодного газа

П.А. Необъявляющий1, А.А. Дектерев2, А.А. Гаврилов2, Ю.И. Сторожев3
1Институт вычислительного моделирования СО РАН, Красноярск
2Институт теплофизики СО РАН, Красноярск
3Красноярский государственный технический университет
Страницы: 151-160

Аннотация >>
Выполнено комплексное расчетно-экспериментальное исследование горелочных устройств для дожигания анодного газа алюминиевого производства. Выбранная математическая модель процессов аэродинамики, теплообмена и газового горения идентифицировалась и адаптировалась по данным натурных замеров. На основе вычислительных экспериментов проведена оптимизация конструкции элементов системы обезвреживания и транспортировки анодного газа. Предложена и испытана новая система дожигания анодных газов электролизного производства, состоящая из модернизированного горелочного устройства и пылеосадительной камеры с возможностью регулировки объема газоотсоса.