С. В. Алексеенко1, А. В. Бобылев2, В. В. Гузанов3, Д. М. Маркович4, С. М. Харламов5 1 Новосибирский государственный университет 2 Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, bobylev@itp.nsc.ru 3 Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН 4 Новосибирский государственный университет 5 Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН
Ключевые слова: ривулет, краевой угол смачивания, регулярные волны, лазерно-индуцированная флуоресценция
Страницы: 371-384
Представлены результаты экспериментального исследования регулярных волновых режимов для прямых ривулетов, стекающих по вертикальной плоскости. Полевые измерения локальной толщины ривулетов проведены с использованием метода лазерной индуцированной флюоресценции. Представлена информация о волновой структуре ривулетов в широком диапазоне частот регулярных волн для различных чисел Рейнольдса течения и значений краевого угла смачивания. Для всех исследованных волновых режимов наблюдалась нечувствительность поперечной ширины ривулетов и краевого угла к фазе проходящих волн. Вместе с тем обнаружено, что волновая структура ривулетов существенно отличается для случаев малого и большого значений краевого угла.
С. П. Актершев
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, sergey-aktershev@mail.ru
Ключевые слова: стекающая пленка жидкости, волны, теплоперенос
Страницы: 385-396
Численным методом исследуется теплоперенос в ламинарно-волновой пленке жидкости, стекающей по нагреваемой подложке. Для описания волнового течения пленки применена интегральная модель. Результаты расчетов демонстрируют влияние физических свойств жидкости и параметров волнового течения на интенсификацию теплопереноса стационарно бегущими волнами.
С. И. Лежнин1, А. Л. Сорокин2 1 Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, lezhnin@itp.nsc.ru 2 Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН
Ключевые слова: насыщенный пар, интенсивная конденсация, волна разрежения
Страницы: 397-400
С. Д. Слепцов1, В. Е. Донцов2 1 Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, sleptsov@itp.nsc.ru 2 Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН
Ключевые слова: фaзовый переход, ударная волна, газовый гидрат, метан
Страницы: 401-407
Предложена математическая модель разложения частицы газового гидрата сферической формы в воде за одномерной волной ступенчатого профиля (волна разрежения). Исследован вклад внешнего и внутреннего потока тепла в частице на процесс разложения гидрата. Исследовано влияние размера частицы газового гидрата, скачка давления и температуры в жидкости на процесс разложения газогидрата.
А. Н. Черепанов1, В. Н. Попов2, О. П. Солоненко3 1 Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, ancher@itam.nsc.ru 2 Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, ancher@itam.nsc.ru 3 Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, ancher@itam.nsc.ru
Ключевые слова: плазменное напыление, соударение капли с подложкой, кинетика кристаллизации, переохлаждение
Страницы: 409-417
Предложена математическая модель и выполнены численные исследования процессов неравновесной кристаллизации деформирующейся жидкой капли металла с модифицирующими тугоплавкими твердыми нановключениями при ее соударении с твердой подложкой. Рассматриваются условия, характерные при газотермическом, в том числе плазменном, нанесении покрытий. Проведен анализ формирования сплэтов в зависимости от концентрации тугоплавких наночастиц в объеме металлической капли, их размера и температуры подложки. Сделано сравнение характеристик сплэтов, рассчитанных по неравновесной и равновесной моделям кристаллизации при прочих равных условиях. Обсуждаются условия применимости моделей.
Р. А. Хайрулин1, С. В. Станкус2, Р. Н. Абдуллаев3, Ю. А. Плевачук4, К. Ю. Шуняев5 1 Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, kra@itp.nsc.ru 2 Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, kra@itp.nsc.ru 3 Новосибирский государственный университет, kra@itp.nsc.ru 4 Львовский национальный университет им. Ивана Франко, kra@itp.nsc.ru 5 Институт металлургии УрО РАН, kra@itp.nsc.ru
Ключевые слова: плотность, диффузия, расплав, система серебро-олово, гамма-метод
Страницы: 419-424
Методом просвечивания образцов узким пучком гамма-квантов исследованы температурные зависимости плотности жидких сплавов серебро-олово, содержащих 61,6 и 96,5 вес. % Sn (59,3 и 96,15 ат. % Sn), при температурах от линии ликвидуса до 950 K. Впервые непосредственно измерен скачок плотности при фазовом переходе твердое тело−жидкость для сплава эвтектического состава (96,5 вес. % Sn). Построены температурные и концентрационные зависимости термических свойств жидкой системы Ag−Sn. Изучена кинетика гомогенизации расплава со средним составом 61,6 вес. % Sn при температурах от 770 до 950 K. Из этих экспериментов определены коэффициенты взаимной диффузии.
В различных областях науки и техники используется большое разнообразие электродуговых реакторов. В связи с этим назрела необходимость их систематизации. Представлена классификация большинства существующих видов электродуговых реакторов в зависимости от взаиморасположения зон плазмогенерации и реакционных зон. Можно выделить три вида реакторов: раздельного типа, совмещенного и раздельно-совмещенного. В зависимости от использованных конструкторских решений внутри каждого вида имеется некоторый разброс в достигнутых результатах по тепловому КПД, возможности набора мощности, по ресурсу работы и т. д. Реакторы комбинированного нагрева в настоящей работе не рассматривались. Они весьма специфичны и требуют отдельного исследования.
Е. Н. Васильев
Институт вычислительного моделирования СО РАН, ven@icm.krasn.ru
Ключевые слова: дуговой разряд, теплообмен, радиационный режим, каналовая модель
Страницы: 441-449
Проведено моделирование формирования структуры равновесного дугового разряда в осесимметричной постановке в широком диапазоне значений силы тока и радиуса. Из расчетных данных определена граница, разделяющая радиационный и теплопроводный режимы горения разряда. Приведен анализ влияния энергетических механизмов на структуру разряда и предложена каналовая модель для расчета его параметров в радиационном режиме.
В. И. Исаев1, В. П. Шапеев2, А. Н. Черепанов3 1 1Новосибирский государственный университет, shapeev@itam.nsc.ru 2 2Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, shapeev@itam.nsc.ru 3 Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, shapeev@itam.nsc.ru
Ключевые слова: математическое моделирование, численные методы, уравнения Навье?Стокса, тепло- и массоперенос, лазерная сварка металлов, задача Стефана
Страницы: 451-466
Предложены новая квазитрехмерная модель процесса лазерной сварки встык двух металлических пластин и численный алгоритм ее реализации. Проведены расчеты теплофизических процессов при лазерном соединении титановых пластин. Показано, что предложенная модель адекватно описывает теплофизические и гидродинамические процессы, протекающие в области сварки.
В. Е. Мессерле1, А. Б. Устименко2, А. С. Аскарова3, А. О. Нагибин4 1 Улан-Удэнский филиал Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН 2 Научно-исследовательский институт экспериментальной и теоретической физики, ust@physics.kz 3 Физический факультет КазНУ им. аль-Фараби 4 Физический факультет КазНУ им. аль-Фараби
Ключевые слова: горение, пылеугольное топливо, плазма, топка котла, трехмерное моделирование, верификация модели
Страницы: 467-476
На основе уравнений многокомпонентных турбулентных реагирующих двухфазных течений численно моделируется горение пылеугольного факела. Представлены результаты трехмерного моделирования процессов традиционного сжигания угля и cжигания с плазменной активацией горения в топочном пространстве. Проведена верификация программы Cinar ICE при сжигании угля в экспериментальной топке тепловой мощностью 3 МВт, оснащенной плазменно-топливной системой. Исследована работа топки в традиционном режиме сжигания и с плазменной активацией горения угля. Выявлено влияние плазменной активации горения на теплотехнические характеристики факела, снижение механического недожога топлива и концентрации оксидов азота на выходе топки.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
