Е.Г. КАБЛУКОВА1, Б.А. КАРГИН1,2, А.А. ЛИСЕНКО3,4, Г.Г. МАТВИЕНКО3,4, Е.Н. ЧЕСНОКОВ5 1Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, 630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, 6 Jane_K@ngs.ru 2Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2 bkargin@osmf.sscc.ru 3Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634021, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1 Lisenko@iao.ru 4Национальный исследовательский Томский государственный университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 36 mgg@iao.ru 5Институт химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского, 630090, г. Новосибирск, ул. Институтская, 3 chesnok@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: терагерцовый диапазон, лазерное зондирование, метод Монте-Карло, локальная оценка
Страницы: 939-948 Подраздел: РАСПРОСТРАНЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛН
Методом Монте-Карло получены численные оценки временного распределения интенсивности сигнала, излучаемого терагерцовым лидаром на базе установки «Новосибирский лазер на свободных электронах» и отраженного нижней кромкой облаков для конкретных начальных и граничных оптико-геометрических условий с учетом типа облачности и ослабления парами воды на трассе зондирования. Проанализирована структура локационного сигнала в зависимости от фона многократного рассеяния, длины волны излучения, концентрации паров воды в атмосфере. Показано, что с увеличением коэффициента ослабления растет градиент изменения интенсивности отраженного сигнала. Оценены соотношения между вкладами однократного и многократного рассеяния в структуру эхосигнала в зависимости от оптической глубины зондирования.
А.А. Губайдуллин1,2, А.В. Яковенко1 1Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Тюмень, Россия annyakovenko@yandex.ru 2Тюменский государственный нефтегазовый университет, Тюмень, Россия
Ключевые слова: амплитуда вибрации, частота вибрации, совершенный газ, ударная волна, режим установившихся колебаний
Страницы: 617-627
Численно исследовано влияние вибрационного воздействия на цилиндрическую полость, заполненную вязким совершенным газом. Задача решена в двумерной осесимметричной постановке. Стенки полости теплоизолированные. Проведено сравнение численного решения задачи с аналитическим в линейном приближении. Описаны нелинейные эффекты и эффекты неодномерности.
Д.И. Зарипов, Н.И. Михеев
Исследовательский центр проблем энергетики КазНЦ РАН, Казань, Республика Татарстан, Россия zaripov.d.i@mail.ru
Ключевые слова: уравнения газовой динамики, граничные условия, течение в канале, разветвленные каналы, боковой канал, математическое моделирование, резонанс, условия сопряжения каналов, местное сопротивление
Страницы: 629-636
Сравниваются экспериментальные и расчетные амплитудно-частотные характеристики пульсаций давления в Т-образных каналах. При численном моделировании использовался метод, основанный на решении одномерных нестационарных уравнений газовой динамики с учетом особенностей в области разветвления каналов. Показано хорошее согласование спектров пульсаций статического давления с результатами экспериментов.
Проведено экспериментальное исследование движения капель мелкодисперсной жидкости (воды) в потоке высокотемпературных (более 1000 K) газов. Установлены три режима перемещения капель в газовой среде в условиях интенсивного парообразования. Определены диапазоны изменения скоростей газов, а также скоростей и размеров капель, соответствующие выделенным режимам перемещения последних.
Н.А. Рубцов, В.А. Синицын
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия sinicyn@itp.nsc.ru
Ключевые слова: излучение, турбулентность, пограничный слой, пленка, испарение, задача Стефана
Страницы: 647-654
Численно решена сопряженная задача Стефана о нестационарном радиационно-конвективном теплообмене при турбулентном обтекании горизонтальной испаряющейся полупрозрачной пленки расплава высокотемпературной смесью газов с твердыми частицами. Движущаяся пленка подвергалась интенсивному радиационному нагреву внешним источником, излучение которого взаимодействовало с газодисперсной средой и пленкой в ограниченном спектральном диапазоне. Рассчитаны поля температуры и скорости в пограничном слое и пленке. На основе результатов численного решения проанализиовано влияние излучения на динамику температурных полей и скорость движения границы испарения.
С.Д. Слепцов
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия sleptsov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: радиационно-кондуктивный теплообмен, задача Стефана, плавление, альбедо рассеяния, коэффициент отражения
Страницы: 655-662
Методами численного эксперимента решена однофазная задача Стефана для полупрозрачной серой кристаллической среды с учетом изотропного рассеяния в объеме. Показана зависимость альбедо рассеяния излучения от коэффициента отражения границ. Условия протекания фазового перехода, полученные в ходе решения задачи, в зависимости от оптических свойств границ позволяют создавать как эффективные материалы тепловой защиты, так и более совершенные методы плавления полупрозрачных материалов.
Экспериментально исследована кинетика роста жидкой прослойки в процессе контактного плавления системы олово-таллий в нестационарно-диффузионном режиме. Контактные пáры представляли собой чистое олово и образцы, состав которых менялся от чистого таллия до Sn0,41Tl0,59. Из полученных результатов следует независимость граничного состава жидкости от состава таллийсодержащего образца и соответствие граничного состава жидкости диаграммному ликвидусу, что предполагает необходимость образования вещества солидусного состава по другую сторону межфазной границы. Рассмотрены различные механизмы реализации квазиравновесного состояния на межфазных границах. Показана невозможность образования фазы солидусного состава путем диффузии из жидкой прослойки в кристалл в условиях конкурентного роста жидкой фазы. Предложена модель, согласно которой квазиравновесное состояние на границе жидкость/кристалл формируется путем образования и распада метастабильного (пересыщенного) жидкого раствора.
В работе приведены результаты исследований структуры, физико-механических свойств и жаростойкости интерметаллидных покрытий системы «Ni-Co-Cr-Al-Y», полученных методом плазменного порошкового напыления на стандартной установке УПУ-3Д (плазмотрон с самоустанавливающейся длиной дуги) и модернизированном оборудовании с использованием плазмотрона ПНК-50 (плазмотрон с секционированной межэлектродной вставкой) повышенной мощности. Получены покрытия с более высокими значениями плотности (ρ = 7,9 г/см3) и микротвердости (Нμ = 770 кгс/мм2), с низкой пористостью (П = 5,7 %, Пз = 5,1 %, П0 = 0,6 %) и высокой жаростойкостью ((M – М0)/М0 = 1,2). Разработанное покрытие предназначено для защиты рабочей поверхности лопаток турбин газотурбинных двигателей газотурбинных энергетических установок.
Изучены электрофизические и теплофизические характеристики низкочастотного индукционного разряда трансформаторного типа в аргоне в широком диапазоне параметров разряда: плотностей тока разряда — 0,1–0,8 A/см 2, давлений аргона — 15–6000 Па. Разработана упрощенная модель низкочастотного индукционного разряда трансформаторного типа, основанная на одновременном решении уравнения баланса электронов и метастабильных атомов на оси газоразрядной трубки, уравнений баланса для температуры газа и энергии электронов. Выполнен расчет зависимости напряженности электрического поля низкочастотного индукционного разряда трансформаторного типа от давления аргона и тока разряда. Показано, что результаты расчетов хорошо совпадают с результатами измерений и описывают их основные особенности: падающую вольтамперную характеристику разряда и наличие локального минимума в зависимости напряженности электрического поля от давления.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее