Г.М. Жаркова, В.Н. Коврижина, А.П. Петров
Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск Kovrizh@itam.nsc.ru
Ключевые слова: касательные напряжения трения, визуализация и измерение, жидкие кристаллы, текстурный переход
Страницы: 315-323
Приведены результаты изучения оптического отклика жидких кристаллов с винтовой надмолекулярной структурой на воздействие касательного напряжения поверхностного трения в аэродинамическом эксперименте. Рассматривается эффект переориентации молекул из конфокальной текстуры (рассеивающей падающий на нее свет) в планарную (селективно отражающую). Текстурный переход исследуется спектральным и колориметрическим методами. Получены зависимости спектров отражения формирующейся планарной текстуры от времени и среднего уровня касательного напряжения. Показано, что зависимость времени текстурного перехода от уровня касательного напряжения в логарифмических координатах хорошо аппроксимируется линейной зависимостью, что позволяет использовать этот эффект для диагностики потоков.
С.П. Актершев, П.А. Куйбин
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск sergey-aktershev@mail.ru
Ключевые слова: несжимаемая жидкость, осесимметричное закрученное течение, устойчивость, метод решения
Страницы: 325-334
Разработан новый метод решения задачи устойчивости закрученного течения вязкой несжимаемой жидкости. Метод, основанный на разложении искомых функций в ряд по степеням радиальной координаты, позволяет избежать трудностей, связанных с численным интегрированием системы дифференциальных уравнений с особой точкой. В качестве примера рассмотрена устойчивость течения Пуазейля во вращающейся трубе.
Приводятся результаты параметрических исследований напорных характеристик перфорированной мембраны в осциллирующем потоке жидкости. Дана схема установки для оценки величины напора, развиваемого перфорированной мембраной в осциллирующем потоке.
Проведено теоретическое исследование равновесной скорости звука в парожидкостной смеси, содержащей плотноупакованный слой шаровых частиц. В термодинамические соотношения включено описание нестационарного теплообмена между смесью и частицами в полуволне сжатия. Теоретическая модель позволяет объяснить наблюдаемое в опытах значительное снижение равновесной скорости от ее адиабатного значения при увеличении паросодержания смеси. Результаты расчетов согласуются с опытными данными, полученными на вертикальном канале при фильтрации парожидкостной смеси в плотноупакованном слое сферических частиц из боросиликатного стекла и из стали.
Приведены результаты численного моделирования инжекции теплого газа в пористую среду, изначально насыщенную газом и газогидратом, сопровождающейся разложением газогидрата. Показано, что в зависимости от параметров на внешней границе среды (проницаемая или непроницаемая для потока газа) разложение гидрата может происходить как лишь на фронтальной границе, так и в протяженной области.
В.С. Энгельшт1, В.Ж. Мураталиева2 1Институт физико-технических проблем и материаловедения НАН КР, Бишкек 2Кыргызский государственный технический университет, Бишкек ven.m.j@rambler.ru
Ключевые слова: волластонит, синтез, разложение, углекислый газ, захоронение, удаление, циклический поршневой процесс
Страницы: 355-357
Проведен термодинамический анализ (с использованием программы TERRA) синтеза и разложения волластонита. Показано, что синтез волластонита из известняка и кремнезема происходит при минимальном содержании азота (10-–5 N2) с выделением углекислого газа. Температура синтеза Т ≥ 560 K. Разложение волластонита происходит в присутствии дымового газа (4N2) с образованием известняка и кремнезема и захоронением углекислого газа в виде CaCO3(c). Температура разложения волластонита Т ≤ 420 K. Предложен циклический поршневой процесс для полного удаления углекислого газа волластонитом. Представлены четыре такта поршневой системы фиксированной температуры разложения волластонита ( Т = 300 K) и его синтеза ( Т = 560 K). Полные затраты энергии ( Т = 560 K) равны ΔI ≈ 130 кДж/моль, из них 30 % идет на нагрев, 70 % — на химическую реакцию. Это сопоставимо с теплотой растворения СО2 в этаноламине.
В.В. Никулин
Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск nikulin@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: вихревое кольцо, твердая поверхность, взаимодействие
Страницы: 359-362
Экспериментально исследовано налетание вихревого кольца, образованного в воде и несущего окрашивающую примесь, на твердую поверхность по нормали к ней. Определены размер и форма следа, остающегося на поверхности после налетания вихря. Установлено, что размер следа практически не зависит от скорости движения кольца, а его форма определяется количеством примеси, содержащейся в вихре. Обсуждается связь полученных результатов с возможным механизмом образования кольцевых структур на льду озера Байкал.
С.В. Станкус, Ю.М. Козловский, О.С. Яцук, О.И. Верба
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск stankus@itp.nsc.ru
Ключевые слова: коэффициент теплового расширения, сталь ЧС-139, твердое состояние, высокие температуры
Страницы: 363-366
Представлены результаты исследования теплового расширения стали марки ЧС-139 в интервале температур 20–720 °С. Измерения проведены дилатометрическим методом на установке DIL-402C производства фирмы NETZSCH (Германия) с погрешностью (1,5–2) × 10–7 K–1. Получены аппроксимационные зависимости термического коэффициента линейного расширения от температуры, рассчитаны справочные таблицы. Показано существование аномального изменения коэффициента расширения выше 550 °С. Дано объяснение этого явления.
Разработана система для PIV-измерений в потоке с наложенными пульсациями расхода рабочей среды — воздуха. Проведены измерения полей скорости и завихренности в гладком канале в определенных фазах наложенных пульсаций. Получены статистические характеристики турбулентного пульсирующего течения: профили скорости, турбулентных пульсаций, рейнольдсовых напряжений.
В работе предложена модель нагрева металлических включений в инертных средах лазерным импульсным излучением, учитывающая процессы теплопереноса и плавления материалов матрицы и включения. Исследованы временные закономерности разогрева матрицы и включения, построены зависимости максимальной температуры на поверхности включения от плотности энергии лазерного импульса и радиуса включения. Предложены приближенные формулы для максимальной температуры и радиуса наиболее нагретых включений. Показано, что процессы плавления приводят к уменьшению максимальной температуры нагрева и незначительному изменению радиуса наиболее прогретого включения.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее