Главная – Журналы – Поиск по журналам

Приведен обзор наиболее широко применяемых в практике эксперимента прямых и косвенных методов измерения поверхностного трения, и дана их краткая характеристика. Представлен сравнительный анализ результатов измерений с помощью некоторых из отмеченных методов применительно к несжимаемому турбулентному пограничному слою плоской пластины как в условиях формирования на ее поверхности положительного (неблагоприятного) продольного градиента давления, так и при безградиентном ее обтекании. Продемонстрирована степень эффективности указанных методов в отмеченных условиях, и показаны пределы их применимости и ограничения.

Описаны результаты экспериментальных исследований обтекания дозвуковым потоком модели прямого крыла, на поверхности которой существуют локальный отрывной пузырь вблизи передней кромки и, кроме того, отрыв турбулентного пограничного слоя ниже по потоку в задней части крыла. С помощью визуализации зафиксирована трехмерная вихревая структура течения. Путем термоанемометрических измерений получены количественные данные о распределении средней скорости потока над крылом, а также об амплитуде и частотном составе пульсаций.

Исследовано распределение осесимметричных возмущений поля скорости в конвективной колонке от источника момента импульса и/или тепла. На основе модели неравновесной по моментам импульсов турбулентности, приближений пограничного слоя и Буссинеска при допущении Гауссова распределения параметров течения в радиальном направлении получена система дифференциальных уравнений для амплитудных функций осевой и азимутальной скорости, моментов импульса, разностей давления и плотности. Система уравнений замыкается в рамках гипотезы Тейлора о связи внешнего радиального течения с осевым в колонке. Решение проводилось численным методом. Найдены режимы азимутального вращения в колонке, обусловленные перераспределением момента импульса между средним течением и движением вихрей на промежуточном масштабе относительно размера колонки и масштаба пульсаций, имеющих нулевое среднее значение скорости и момента.

Продолжено исследование свойств газодинамического тракта гетерогенных резаков. Предложен параметр эффективности разгона частиц как отношение кинетической энергии потока абразива к расходу энергии, затраченной на разгон частиц. Проанализировано влияние давления и температуры газа (воздуха и перегретого водяного пара) на интенсивность и эффективность разгона частиц. Сформулированы рекомендации о наиболее эффективном способе создания гетерогенного потока, обеспечивающего максимальную кинетическую энергию потока частиц при взаимодействии с преградой.

Предлагается метод расчета гравитационного движения высококонцентрированной гранулированной среды. В качестве модели зернистой среды используется модель нелинейно-вязкой жидкости. Особенностью модели движения сыпучей среды является более точная постановка граничных условий, что дает возможность учесть скольжение частиц на твердых поверхностях путем введения эмпирического коэффициента при определении завихренности на стенке. Анализ численных и экспериментальных данных показал, что учет эффекта "скольжения" среды на границе позволяет описать течение зернистой среды при реологических параметрах модели, близких к параметрам модели ньютоновской жидкости. Предлагаемый метод применяется к анализу гравитационных течений в вертикальных каналах при обтекании препятствий различной формы. Перспективность разработанного подхода при теоретическом исследовании движения хорошо сыпучей гранулированной среды подтверждается проведенными сравнениями с известными в литературе опытными данными.

Представлены результаты разработки и изготовления МОП-тиристоров. Изучены статические и динамические характеристики. Исследовано влияние облучения электронами на статические и динамические характеристики. Обнаружено, что облучение электронами существенно уменьшает время выключения МОП-тиристора, а также наблюдается увеличение плотности управляемого тока.

Предложен проект высоковольтного IGBT-транзистора. Транзистор изготавливается на высокоомной подложке с применением NPT-технологии. Проведено численное моделирование технологии изготовления и статических вольт-амперных характеристик. Показана возможность увеличения рабочего напряжения до 1800 В.

Разработана технология изготовления силовых диодов Шоттки Au-TiB_x-n-n+-GaAs планарной и мезаструктуры на интегральном теплоотводе. Экспериментально исследовано влияние термического отжига при T = 500 °С в течение 1 ч в атмосфере водорода на барьерные свойства контакта. Показана воз-можность создания термостойкого (до 500 °С) силового диода Шоттки Au-TiB_x-n-n+-GaAs с напряжением лавинного пробоя ~200 В.

Предлагается оптоемкостный преобразователь, способный преобразовывать оптическую энергию в электрический сигнал через изменение емкости твердотельной структуры. В нем использовано свойство полупроводников изменять поверхностное сопротивление при воздействии оптического излучения. Емкость твердотельной структуры изменяется за счет изменения поверхностного сопротивления арсенида галлия (GaAs). Оптоемкостный преобразователь позволяет обнаруживать наличие оптического излучения, измерять изменение емкости в зависимости от изменения ширины светового пятна, мощности и частоты оптического излучения.

На основании анализа мировых тенденций динамики развития и современного состояния приборов и устройств силовой электроники приводится сравнение параметров приборов, оцениваются перспективы и тенденции применения различных типов приборов в устройствах и системах силовой электроники. Определены области применения как систем, так и входящих в них приборов. Представлены перспективные структуры и схемотехнические решения устройств силовой электроники, которые учитывают свойства применяемых приборов и специфику возможных потребителей электроэнергии.