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

Array
(
    [SESS_AUTH] => Array
        (
            [POLICY] => Array
                (
                    [SESSION_TIMEOUT] => 24
                    [SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [MAX_STORE_NUM] => 10
                    [STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [STORE_TIMEOUT] => 525600
                    [CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
                    [PASSWORD_LENGTH] => 6
                    [PASSWORD_UPPERCASE] => N
                    [PASSWORD_LOWERCASE] => N
                    [PASSWORD_DIGITS] => N
                    [PASSWORD_PUNCTUATION] => N
                    [LOGIN_ATTEMPTS] => 0
                    [PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
                )

        )

    [SESS_IP] => 54.85.57.0
    [SESS_TIME] => 1611445033
    [BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
    [fixed_session_id] => 5493120e3834689da26905dc16ecef79
    [SALE_USER_ID] => 0
    [UNIQUE_KEY] => 2281d9594152f218a56375805fef7327
    [BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
        (
            [LOGIN] => 
            [POLICY_ATTEMPTS] => 0
        )

)

Поиск по журналу

Теплофизика и аэромеханика

2020 год, номер 3

1.
Течение за трехмерным элементом шероховатости на модели стреловидного крыла

В.С. Каприлевская, А.М. Павленко, В.В. Козлов, А.В. Крюков
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
valeria.kaprilevskaya@gmail.com
Ключевые слова: стреловидное крыло, продольные структуры, неустойчивость поперечного течения, ламинарно-турбулентный переход, локализованная шероховатость, жидкокристаллическая термография
Страницы: 337-346

Аннотация >>
В работе представлены результаты экспериментального исследования обтекания наветренной стороны модели стреловидного крыла с установленными на поверхности генераторами возмущений. Генераторы представляют собой трехмерные элементы шероховатости, высота которых была сопоставима с толщиной пограничного слоя. С помощью жидкокристаллической термографии исследовано влияние элементов шероховатости различной высоты на пограничный слой. Найдено место максимальной восприимчивости течения к возмущениям за элементом шероховатости на поверхности крыла.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Особенности аэродинамического момента и демпфирования тангажа модели возвращаемого аппарата при свободных колебаниях на сверхзвуковых скоростях

Е.А. Часовников
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
chas@itam.nsc.ru
Ключевые слова: модель возвращаемого аппарата, свободные колебания, коэффициент момента тангажа, аэродинамические характеристики, аэродинамическое демпфирование
Страницы: 347-355

Аннотация >>
Изложена методика обработки экспериментальных данных, полученных на установке свободных колебаний модели по углу тангажа, и определения нестационарных аэродинамических характеристик коэффи-циента момента тангажа. Обнаружено, что коэффициент момента тангажа модели возвращаемого аппарата при числах Маха М = 2 и М = 2,25 и постоянных углах атаки нелинейно зависит от скорости изменения угла атаки, что делает непригодной концепцию аэродинамических производных для математического описания коэффициента момента тангажа.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Формирование околозвуковой области в канале переменного сечения при различных температурах торможения потока

В.П. Замураев, А.П. Калинина
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
v.zamuraev@gmail.com
Ключевые слова: горение водорода, сверхзвуковой поток, поперечные струи, околозвуковой режим
Страницы: 357-363

Аннотация >>
Численно изучается инициирование работы прямоточного воздушно-реактивного двигателя с распределенной подачей топлива по длине камеры сгорания. Принципиальным является наличие струи сжатого воздуха, создающей эффект дросселя, и предварительное торможение потока до околозвуковых скоростей. Решаются осредненные уравнения Навье-Стокса, замыкаемые SST k - ω -моделью турбулентности. В качестве газообразного топлива используется водород. Рассматривается боковая подача топлива. Получен пульсирующий околозвуковой режим. Показано, что с ростом температуры торможения потока примерно до 1700 K происходит рост характерного масштаба вихревых зон, и, как следствие, значительно возрастает уровень перемешивания водорода с воздухом.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Численный трехмерный анализ теплогидравлических свойств турбулентного течения в закрученных квадратных воздуховодах

П. Промтайсонг1, В. Чуваттанакул2, С. Эямсаард1
1Технологический университет Маханакорн, Бангкок, Таиланд
k.pitak_pts@hotmail.com
2Технологический институт короля Монгкута Ладкрабанг, Бангкок, Таиланд
varesaatkmitl@gmail.com
Ключевые слова: теплообмен, пассивный теплообмен, закрутка, турбулентное периодическое течение, закрученный квадратный воздуховод
Страницы: 365-378

Аннотация >>
В работе исследуются теплообмен, локальные распределения числа Нуссельта, структура течения и характеристики трения закрученных квадратных воздуховодов. Проведен численный анализ влияния величины коэффициента закрутки ( TR = p / D = 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5 и 6) на теплогидравлические характеристики закрученных квадратных воздуховодов при постоянном тепловом потоке у стенки для чисел Рейнольдса, определяемых гидравлическим диаметром закрученного квадратного воздуховода, в диапазоне от 3000 до 20000. Для сравнения выполнен анализ тех же характеристик для прямого квадратного воздуховода. Численные результаты показали, что закрученные квадратные каналы являются более эффективными с точки зрения теплопередачи, чем прямые квадратные каналы, поскольку вихревой поток способствует увеличению перемешивания жидкости и уменьшению толщины теплового пограничного слоя. Уменьшение коэффициента закрутки приводит к увеличению числа Нуссельта и коэффициента трения за счет более высокой частоты вихревого течения. По сравнению с прямыми квадратными воздуховодами в закрученных квадратных воздуховодах теплообмен для TR = 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5 и 6 улучшился на 52, 49,82, 45,85, 42,22, 39,54, 35,41, и 31,77 % соответственно. Среди исследованных закрученных воздуховодов те, у которых коэффициент закрутки TR = 3,5, имеют максимальный коэффициент теплогидравлической эффективности - 1,42 при Re = 3000. Результаты также показали, что закрученные квадратные воздуховоды превосходят по теплогидравлическим характеристикам прямые квадратные воздуховоды.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Эффект загромождения моделью крыла рабочей части аэродинамической трубы малых скоростей

В.И. Корнилов, А.Н. Попков
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
kornilov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: крыловой профиль, загромождение, аэродинамическая труба, давление, аэродинамические характеристики
Страницы: 379-390

Аннотация >>
Представлены результаты численных и экспериментальных исследований обтекания симметричного крылового профиля с относительной толщиной 12 % в свободном потоке и в аэродинамической трубе малых скоростей с закрытой рабочей частью. Эксперименты проведены в диапазоне чисел Рейнольдса Rec = 0,7·106-2·107 и углов атаки a = -12°¸ 12°. Численное решение задачи выполнено в двумерной постановке с использованием программного пакета ANSYS Fluent. Математическая модель течения содержит стационарные уравнения Рейнольдса, замкнутые различными моделями турбулентности, в том числе k-ω SST, представляющей собой суперпозицию k - e и k-ω -моделей. Показано существенное влияние загромождения моделью рабочей части аэродинамической трубы ограниченных размеров на характер обтекания и аэродинамические характеристики крылового профиля, даже когда коэффициент загромождения составляет всего 5,7 %.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Магнитогидродинамическая конвекция внутри наклонной полости

М. Пирмохаммади1, А. Салехи-Шабестари2
1Исламский университет Азад, Тегеран, Иран
pirmohamadi@pardisiau.ac.ir
2Иранский исследовательский институт Ниру, Тегеран, Иран
ashabestari@nri.ac.ir
Ключевые слова: магнитогидродинамическое конвективное течение, угол наклона, число Рэлея, число Гартмана, число Нуссельта
Страницы: 391-401

Аннотация >>
Рассматривается ламинарное магнитогидродинамическое конвективное течение вязкой жидкости в наклонной полости. Задается разность температур на двух противоположных стенках, в то время как две другие стенки являются адиабатическими. Для решения определяющих нелинейных дифференциальных уравнений применяется разработанный авторами код, основанный на методе конечных объемов. Используемая жидкость - жидкий натрий, тепловые и электрические свойства которого, в частности, теплоемкость, теплопроводность и электропроводность, зависят от температуры. В работе представлены и описаны репрезентативные результаты, иллюстрирующие влияние угла наклона полости на линии тока и изолинии температуры. Также приводятся и обсуждаются результаты для профиля скорости в среднем сечении и среднего числа Нуссельта на горячей стенке полости для различных углов наклона и чисел Гартмана. Отмечается, что при числе Гартмана, равном 600, увеличение угла наклона приводит к росту числа вихрей в полости.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Реологическая модель турбулентных течений суспензий в горизонтальных каналах

А.А. Гаврилов, А.В. Шебелев
Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
gavand@yandex.ru
Ключевые слова: суспензия, турбулентность, течение в трубе, численное моделирование
Страницы: 403-421

Аннотация >>
Построена модель турбулентных течений жидкости с частицами для произвольных концентраций. Модель включает уравнения для двухфазного течения в целом с реологическими соотношениями и уравнение для переноса концентрации частиц с учетом межфазного скольжения. Статистическая модель турбулентности учитывает модуляцию турбулентности частицами. Выполнено тестирование модели на задачах об установившемся течении с тяжелыми частицами в горизонтальной трубе. На основе сравнения с экспериментальными данными и детальными численными расчетами показано, что модель хорошо предсказывает характерные особенности турбулентных дисперсных потоков. Вторичные течения в канале отражают трехслойную структуру двухфазного течения.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Структура пристенной газокапельной завесы, вдуваемой через круглые отверстия в поперечную траншею. Сравнение эйлерова и лагранжева подходов

М.А. Пахомов, В.И. Терехов
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
pakhomov@ngs.ru
Ключевые слова: пленочное охлаждение, тепловая эффективность, газокапельная пристенная завеса, вдув через отверстия, траншея, численный расчет
Страницы: 423-432

Аннотация >>
Выполнен численный анализ структуры течения и тепловой эффективности пристенной газокапельной завесы, вдуваемой через наклонные отверстия в поперечную к потоку траншею. Расчет выполнен с использованием трехмерных RANS-уравнений в следующих диапазонах параметров двухфазного потока: начальный размер капель d 1 = 0¸20 мкм и их массовая концентрация M L1 = 0¸0,05. Турбулентность газа моделируется с применением модели переноса компонент рейнольдсовых напряжений с учетом двухфазности течения. В работе выполнено сравнение полученных результатов расчетов с использованием эйлерова и лагранжева описаний. Показана применимость обоих подходов для описания динамики и теплообмена двухфазной пристенной струи.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Экспериментальное исследование переноса импульса в ячеистом пламени богатой и бедной смеси пропан/бутан/воздух

Б.Ф. Бояршинов, С.Ю. Фёдоров
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
boyar@itp.nsc.ru
Ключевые слова: ячеистое пламя, бесконтактные измерения, методы PIV и КАРС, перенос импульса
Страницы: 433-441

Аннотация >>
Для моделировании ячеистого пламени использовалась богатая (эквивалентное соотношение Ф = 1,4) и бедная (Ф = 0,9) смеси пропан-бутана с воздухом в горелке, образующей стационарное пламя с единственной ячейкой. Опытные данные о полях температуры получены с применением метода когерентного антистоксова рассеяния света (КАРС), компоненты скорости измерялись аппаратурой PIV (Particle Image Velocimetery). С помощью метода балансов рассчитаны слагаемые в уравнениях переноса импульса: напряжения трения, статическое давление. Показано, что на поверхности ячеистого пламени выполняется равенство динамического и статического давлений, связанных с тепловым расширением продуктов сгорания. Срыв пламени происходит в случае, когда величина скоростного напора становится больше величины изменения статического давления. Профили сдвиговых напряжений содержат экстремумы, координаты которых связаны с искривлениями линий тока и близки к положению области тепловыделения при горении бедной и богатой смесей.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
Численное моделирование в дифракционном приближении взаимодействия лазерного излучения с потоком микрочастиц

П.А. Стаценко1,2, М.Н. Хомяков1,2
1Институт лазерной физики СО РАН, Новосибирск, Россия
statsenkopa@laser.nsc.ru
2Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
mnkhomy@laser.nsc.ru
Ключевые слова: лазерная наплавка, поток частиц, ослабление энергии, моделирование, дифракционное приближение
Страницы: 443-450

Аннотация >>
При лазерной наплавке взаимодействие лазерного излучения с потоком порошка и подложкой играет ключевую роль. Нагрев поверхности зависит от распределения излучения на поверхности материала, которое определяется взаимодействием излучения с потоком микрочастиц порошка. Обычно в моделях для расчета ослабления лазерного пучка взаимодействие излучения с микрочастицами ограничивается простым геометрическим рассмотрением на основе соотношения площади сечения частиц к общей площади рассматриваемого сечения, без учета влияния дифракции. Распространение излучения также рассматривается в геометрическом приближении. Представленная модель позволяет учитывать явление дифракции на микрочастицах порошка. Проведено сравнение результатов, полученных при помощи модели с распространением излучения в геометрическим приближении, и предложенной авторами модели с распространением излучения в дифракционном приближении. Показано, что численная модель ослабления и распространения излучения в дифракционном приближении применима для комплексного анализа взаимодействия между лазерным пучком, потоком частиц и поверхностью. Модель позволяет оценить ослабление, испытываемое пучком из-за взаимодействия с потоком микрочастиц, и получить распределение интенсивности на поверхности подложки.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
Использование серого приближения для оценки истинной температуры материала по спектральному распределению обратных яркостных температур

С.П. Русин
Объединенный институт высоких температур РАН, Москва, Россия
sprusin@yandex.ru
Ключевые слова: истинная температура, яркостная температура, серое приближение
Страницы: 451-464

Аннотация >>
Представлен графо-аналитический способ (серая модель) оценки истинной температуры непрозрачного материала как сверху, так и снизу при неизвестном характере зависимости излучательной способности от длины волны. Показано, что если в выбранном спектральном интервале график спектрального распределения обратных яркостных температур можно приближенно представить линией, выпуклой вниз, то полученное значение температуры спектрального отношения ограничивает истинную температуру сверху. Если в спектральном интервале график указанной зависимости можно представить линией, выпуклой вверх, то полученное значение температуры спектрального отношения ограничивает истинную температуру снизу. Решение данной обратной задачи необходимо сочетать с решением прямой задачи. В результате появляется дополнительная информация о спектральном распределении излучательной способности материала в выбранном спектральном интервале. Кроме того, это является проверкой сделанных допущений. В работе также приводится пример обработки экспериментальных данных, известных из литературных источников.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
Реальная структура и теплофизические свойства твердых растворов gamma-GdxDy1-xS1,5-y

В.В. Баковец1, А.В. Сотников1, А.Ш. Агажанов2, С.В. Станкус2
1Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия
becambe@niic.nsc.ru
2Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
scousekz@gmail.com
Ключевые слова: реальная структура, теплофизические свойства, сульфиды РЗЭ, твердые растворы
Страницы: 465-474

Аннотация >>
Работа посвящена изучению температурных зависимостей теплопроводности (Т = 300-770 K) поликрис-таллических образцов твердых растворов на основе сульфидов гадолиния и диспрозия составов γ-GdxDy1-xS1,49 (x = 0,1, 0,2, 0,3, 0,4). Установлено, что морфологические особенности образцов, а именно, удельная площадь поверхности кристаллитов, вызывающая изменение числа деформационных центров, определяет величину теплопроводности твердых растворов γ-GdxDy1-xS1,49, причем установлено наличие аномального снижения теплопроводности для состава х = 0,2. При увеличении температуры до 770 K эта аномалия незначительно уменьшается. Для рассматриваемого состава достигнуто минимальное значение коэффициента теплопроводности 0,68 ± 0,03 Вт/м·K при 770 K.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
Моделирование затвердевания бинарного сплава на основе железа, модифицированного наноразмерными частицами

В.Н. Попов, А.Н. Черепанов, В.Г. Щукин
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
popov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: кристаллизация, бинарный сплав, зародышеобразование, модифицирование, наноразмерные тугоплавкие частицы, численное моделирование
Страницы: 475-482

Аннотация >>
Предложена математическая модель затвердевания бинарного сплава железа (Fe-C), модифицированного тугоплавкими наноразмерными частицами. Описываются процессы гетерогенного зародышеобразования на поверхности наноразмерных частиц и кристаллизации сплава в цилиндрической форме. Для температуры ликвидуса принята линейная аппроксимация от концентрации растворенного углерода, закон изменения которой подчиняется правилу неравновесного рычага. Объем твердой фазы, образовавшейся вокруг зародыша, в процессе кристаллизации определяет характерный размер зеренной структуры в затвердевшем сплаве. Проведено численное моделирование затвердевания расплава в цилиндрическом тигле и рассмотрены особенности кинетики гетерогенного зарождения и роста твердой фазы. Определено, что условия зародышеобразования и кристаллизации существенно различаются внутри отливки. Показано, что по мере охлаждения расплава устанавливается объемно-последовательная кристаллизация.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
Анализ экспериментальных данных по плавлению и движению расплава металла по цилиндрической поверхности

П.Д. Лобанов1,2, Э.В. Усов1, А.И. Светоносов1,2, С.И. Лежнин1,2
1Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН, Москва, Россия
lobanov@itp.nsc.ru
2Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
svetonosov.a.i.@gmail.com
Ключевые слова: ядерная энергетика, твэл, тяжелая авария, расплав, пленка, ручейки
Страницы: 483-490

Аннотация >>
Представлены результаты экспериментальных исследований плавления имитатора оболочки модельного тепловыделяющего элемента, изготовленной из Pb (44,5 %)-Bi (55,5 %), и движения расплава по поверхности обогреваемого стержня. Эксперименты проведены с близкими по значению параметрами: тепловыделением, начальной температурой, линейным размером и толщиной модельной оболочки. Для каждого из экспериментов были выполнены видеосъемка процесса формирования и движения расплава, измерены температура оболочки и скорость потери массы. Представлен анализ формирования и стекания расплава по поверхности стержня.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


15.
Теплопроводность сплава Rb73Bi27 в жидком состоянии

А.Ш. Агажанов, Р.Н. Абдуллаев, С.В. Станкус, Д.А. Самошкин
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
scousekz@gmail.com
Ключевые слова: сплав Rb-Bi, теплопроводность, температуропроводность, расплав, интерметаллические комплексы, метод лазерной вспышки
Страницы: 491-494

Аннотация >>
Методом лазерной вспышки измерена теплопроводность жидкого сплава Rb-Bi с содержанием висмута 27 ат. % в интервале температур от точки ликвидуса до 1173 K. Получены аппроксимационные уравнения для теплопроводности и температуропроводности, а также разработана таблица справочных данных. Анализ результатов измерений подтверждает существующие представления о наличии в расплавах Rb-Bi интерметаллических комплексов с частично ионным характером межатомного взаимодействия.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


16.
К 70-летию академика Сергея Владимировича Алексеенко


Страницы: 495-496

Аннотация >>
30 мая 2020 года исполнилось 70 лет выдающемуся российскому ученому в области теплофизики, энергетики и энергосбережения академику РАН, научному руководителю Института теплофизики СО РАН Сергею Владимировичу Алексеенко.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


17.
К 75-летию Виктора Владимировича Козлова


Страницы: 497-498

Аннотация >>
24 апреля 2020 г. исполнилось 75 лет известному ученому в области механики жидкости и газа, доктору физико-математических наук, профессору Виктору Владимировичу Козлову.
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину