Главная – Журналы – Поиск по журналам

Приведены результаты экспериментального исследования коэффициентов теплопроводности (λ), теплоемкости (C_p ), плотности (ρ) и модулей упругости четырех образцов полимерных смесей в зависимости от температуры и давления. Полимеры были синтезированы методом сверхкритического диспергирования с использованием раствора CO₂ (SEDS). Измерения теплопроводности проведены с использованием стационарного метода плоского слоя в диапазоне температур (293 - 343) K при давлении 0.101 МПа, образец РР2 - при давлении до 40 МПа. Теплоемкость тех же образцов измерена в диапазоне температур (129 - 363) K с использованием дифференциального сканирующего калориметра DSC 204 F1. Модули упругости получены по результатам измерения скорости распространения продольных и поперечных ультразвуковых волн импульсным методом.

Проведено исследование тепловых и экологических характеристик горения жидкого углеводородного топлива в парораспылительном горелочном устройстве с камерой газогенерации при ограниченной подаче воздуха в камеру и различных параметрах мощности. Впервые показано, что ограничение подачи первичного воздуха в камеру газогенерации при паровом распыле приводит к сужению рабочей зоны устройства и сдвигу характеристик по выбросам монооксида углерода по сравнению с устройством со свободной подачей. Вместе с тем важным преимуществом является резкое сокращение (до 70 %) выбросов оксидов азота за счет снижения пиковых температур в зоне горения. Сравнение характеристик с устройством с принудительно регулируемой подачей воздуха показало, что при одинаковом количестве воздуха в камере газогенерации для разных способов подачи имеются отличия в распределении продуктов сгорания в пламени, таких как CO, H₂ и CH₄, что связано с достижением более высоких температур при принудительной подаче. В результате установлено, что модификация атмосферного парораспылительного горелочного устройства путем ограничения подачи воздуха в камеру газогенерации позволяет в широком мощностном диапазоне снизить производство (NOₓ ) при сохранении высокой полноты сгорания.

Представленная работа продолжает цикл исследований, посвященных методике определения амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) термоанемометра постоянного сопротивления, основанной на воздействии кратковременного импульса непосредственно на чувствительный элемент датчика, моделирующего воздействие в виде дельта-функции. Импульс создается лазерным излучением. С помощью методики исследуется влияние на АЧХ прибора таких параметров, как разная настройка термоанемометра постоянного сопротивления, изменение скорости потока. Выработаны практические рекомендации по выбору интенсивности воздействия/мощности лазерного излучения для корректной оценки АЧХ. Показано практическое применение метода для сравнения спектров пульсаций в пограничном слое.

Статья посвящена численному моделированию совместного сжигания дизельного топлива и угольной пыли микропомола в малогабаритной печи с паромасляной горелкой. Представлена комплексная математическая модель, описывающая процессы тепломассообмена в горелочном и топочном устройствах: испарение дизельного топлива под воздействием паровой струи, турбулентное горение испарившегося дизельного топлива, выгорание угольных частиц. Выполненное моделирование показало, что существующая камера сгорания с паромасляной горелкой позволяет сжигать угольную пыль микропомола и стабильно работает в широком диапазоне расходов угольной пыли. Полученные результаты численного моделирования могут быть использованы при проектировании новых малогабаритных топочных устройств для факельного сжигания угольной пыли.

Проведена видеосъёмка процесса кипения на бифильной медной поверхности с массивами гидрофобных каверн размером порядка 100 мкм и шагом 780 мкм. Определены диаметры отрыва и частоты для пузырей в зависимости от теплового потока, установлены скорости их всплытия в зависимости от диаметра. Зависимость диаметров от теплового потока сравнивалась с теоретическими зависимостями и с данными других авторов. Показано, что распространенные зависимости не учитывают параметры, важные для кипения на бифильных поверхностях с неоднородностями в виде углублений (каверн) и плохо подходят для описания динамики пузырей на них.

Представлены результаты экспериментального исследования влияния механического вибровоздействия на теплообмен и динамику парообразования при пузырьковом кипении насыщенной воды в диапазоне давлений 10 - 101.3 кПа. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эффективности теплообмена в энергетических и теплотехнических системах, работающих в условиях пониженного давления и внешних механических воздействий. Несмотря на наличие большого числа работ, посвященных кипению при атмосферном давлении, влияние вибраций при пониженных давлениях остается недостаточно изученным. В настоящей работе показано, что наложение вибрации приводит к более раннему началу кипения, снижению перегрева нагревающей поверхности и увеличению теплового потока при фиксированном перегреве. Наиболее выраженный эффект наблюдается при пониженных давлениях, тогда как при атмосферном давлении влияние вибрации ослабевает и проявляется преимущественно в области начального пузырькового кипения. Анализ видеоданных показал, что вибровоздействие приводит к уменьшению отрывного диаметра пузырей, росту частоты их отрыва и увеличению плотности активных центров парообразования, особенно при низких давлениях. Полученные результаты подтверждают, что механические вибрации являются эффективным активным методом управления процессами кипения и могут быть использованы при разработке и оптимизации теплотехнических систем, работающих в широком диапазоне давлений.

Работа посвящена экспериментальному исследованию толщины пленки воды, увлекаемой турбулентным потоком газа в плоском мини-канале. Установлено, что переход от макро- к мини-каналам может приводить к значительному уменьшению толщины пленки при сопоставимых параметрах. Модифицирована существующая модель для оценки средней толщины пленки жидкости в условиях турбулентного газожидкостного пленочного течения в плоском мини-канале.

В представленной публикации разработаны уравнения линии упругости для этанола, паровой и жидкостной ветви кривой сосуществования, «кажущейся» теплоты парообразования r^*, которые описывают линию фазового равновесия в диапазоне температур от тройной и до критической точки. Все четыре уравнения согласованы по критическим параметрам, а также критическим индексам и показателям степени всех компонентов уравнений, которые рассчитаны в рамках ренормализационной группы и масштабной теории. Коэффициенты линии насыщения, определяющие поведение среднего диаметра и параметра порядка в широкой окрестности критической точки, установлены на основе корреляции, связывающей критическую амплитуду и критический индекс линии насыщения, а также ренормализационной группы. Предложенная модель линии фазового равновесия описывает опытные данные давления и плотности насыщенного пара, плотности насыщенной жидкости этанола с меньшей неопределенностью, чем уравнения из [1 - 4].

Экспериментально изучено влияние угла раскрытия конического диффузора и степени закрутки потока на характеристики турбулентного течения и формирующегося в нем прецессирующего вихревого ядра. Для анализа течения применена лазерная доплеровская анемометрия. Показано, что эффекты, связанные с изменением угла раскрытия диффузора, существенно зависят от закрутки. При сильной закрутке обнаружено немонотонное поведение интегрального параметра крутки в дальнем следе течения, что интерпретируется как смена режимов течения. Увеличение угла раскрытия усиливает пульсации скорости, связанные с прецессией вихря. Результаты формируют базу для валидации расчетных моделей и оптимизации диффузоров в энергетических установках.

Измерения температуры ликвидуса в системе NaCl - KCl были проведены в области составов от 0 до 100 % мол. KCl на 14 образцах с помощью вибрационного метода фазового анализа (ВФА). Уточнены температуры плавления компонентов, а также температура и состав указанной системы вблизи минимума.