Теоретически исследовано пространственно-временное развитие сферического тлеющего разряда низкого давления в самосогласованном гидродинамическом приближении. Рассматриваемая модель включает нестационарные уравнения непрерывности для электронов и ионов в дрейфово-диффузионном приближении и уравнение Пуассона для радиального электрического поля. Система уравнений решалась методом установления во всей области от центрального анода до катода на основе неявной численной схемы. В результате получена временная картина развития сферического разряда. Для расчета стационарных распределений использовался закон Ома в качестве обратной связи между напряжением на разряде и током, проходящим через него. Показано, что в отличие от разряда в трубке в сферическом разряде условие квазинейтральности нарушается во всей области от анода до катода.
Представлены результаты исследования пузырькового газожидкостного течения в наклонном прямоугольном канале. Угол наклона канала изменялся от вертикального положения до горизонтального. С помощью электродиффузионного метода измерены профили скорости, локального газо-содержания и напряжение трения на стенке. Установлено сильное влияние наклона канала на параметры потока. Максимальные касательное напряжение на стенке и деформация профиля скорости жидкости наблюдались в диапазоне углов наклона канала 30 ÷ 50° от вертикали. Проведен расчет профилей скорости жидкости, который базировался на работе Сато и др. (1981). Модель Сато модифицирована для случая наклонного канала. Для расчета профилей скорости жидкости использовались экспериментальные распределения локального газосодержания. В модели учитывается также возмущение, вносимое пузырями в горизонтальный поток. Получено хорошее соответствие расчетных и экспериментальных профилей.
Приведены результаты численного моделирования процесса тепломассопереноса в низкотемпературной тепловой трубе с двумя локальными источниками тепловыделения. Получены распределения гидродинамических и термодинамических параметров.
Представлена методика определения граничных условий на поверхности раздела двух однородных сред с разными показателями преломления применительно к точным и приближенным методам расчета теплообмена излучением.
С учетом особенностей осесимметричных излучающих систем исследуется аналитическая форма представления угловых коэффициентов самооблучения внутренней поверхности бесконечной спирали и оценивается доля лучистой энергии, “запертой” в полости спирального нагревателя.
Экспериментально измерены теплоемкость композиционного материала TiC – TiNi при нагревании до 400 °С и теплопроводность при комнатной температуре. Сопоставлены теплоемкости и теплопроводности твердого сплава в зависимости от его состава. Показано, что при определенных температурах возникают аномалии в изменении теплоемкости.
В.А. Хрусталев*, В.М. Геллер*, В.В. Марусин
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Новосибирск *Новосибирский государственный технический университет
Страницы: 117–121
Методом цепной аналогии проведен анализ электрических параметров высокочастотного гибридного технологического плазмотрона пониженного давления, работающего в режиме слабой прокачки. Результаты анализа, выполненного в одноэлектронном приближении, находятся в удовлетворительном соответствии с опытом и позволяют сформулировать ряд требований к активной элементной базе высокочастотных генераторов.
Предлагается подход к оптимизации параметров теплоэнергетических и энерготехнологических установок с учетом случайного характера исходных данных, основанный на принятии в качестве целевой функции критерия эффективности с заданным уровнем обеспеченности. Приведен алгоритм решения рассматриваемой задачи. Подход проиллюстрирован на примере оптимизации энерготехнологической установки каталитического синтеза метилового спирта и производства электроэнергии.
С 1950 г. после окончания Московского авиационного института я работал по распределению в Энергетическом институте им. Г. М. Кржижановского, в лаборатории термодинамики двухфазных потоков, и был непосредственным свидетелем и участником многих событий в этом центре теплообменной науки того времени. Я с удовольствием и благодарностью вспоминаю встречи и консультации с известными учеными, труды которых стали классическими и получили мировое признание, – академиками М. В. Кирпичевым, М. А. Михеевым, М. А. Стыриковичем, членами - корреспондентами АН А. С. Предводителевым, А. А. Померанцевым, М. П. Вукаловичем, профессорами К. Д. Воскресенским, З. Л. Миропольским, Ю. А. Суриновым, В. А. Баумом и многими другими. Большинство из них уже ушли из жизни, однако их достижения навечно вписаны в историю науки о теплообмене. В одной статье невозможно оценить вклад в теорию теплообмена всех отечественных ученых, поэтому я, как правило, рассматривал только те работы, которые получили признание мировой научной общественности и укрепили международный авторитет нашей науки о тепло- и массо-обмене.
Предложена математическая модель для расчета параметров стационарного течения газа внутри плоского сужающегося канала, образованного двумя симметрично расположенными клиньями. Модель описывает течение с нерегулярным (маховским) отражением падающей ударной волны. При некоторых предположениях решение задачи сводится к системе нелинейных алгебраических и интегральных уравнений. Представленная модель течения газа описывает следующие структуры течения: нерегулярное отражение ударных волн, кривизну ударных волн и контактного разрыва, волну разрежения и звуковую линию. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными показывает, что данная модель позволяет рассчитывать высоту “ножки” Маха и длину дозвуковой области течения.