ТОМ 79, №2
ПЛАЗМЕННЫЙ ПИРОЛИТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ УГЛЕРОДНЫХ НАНОСТРУКТУР В СМЕСИ АЗОТА И ПРОПАН-БУТАНА
Приведены результаты экспериментального исследования параметров синтеза из газовой фазы углеродных наночастиц в дуговых реакторах атмосферного давления, работающих на смесях азота и углеводородных газов. Выявлено, что дуговой плазменный синтез в изученных условиях позволяет синтезировать высокодисперсные углеродные продукты с содержанием фуллереновых фаз до 15 мас.% и углеродных нанотрубок до 3-5 мас.%.
Автор:
А. Ф. Бублиевский, А. А. Галиновский, А. В. Горбунов, С. А. Жданок, Л. И. Шараховский, А. Л. Моссэ
Стр:
3
ГЕТЕРОГЕННАЯ КОНДЕНСАЦИЯ ВОДЯНОГО ПАРА НА НАНОЧАСТИЦАХ В ЛАМИНАРНОЙ ДИФФУЗИОННОЙ КАМЕРЕ
Численно исследована гетерогенная конденсация водяного пара на наночастицах, вводимых в ламинарную диффузионную камеру. Показано, что уже при умеренном перепаде температур возможен рост капель, содержащих внутри наночастицу, до радиуса порядка одного микрона. Время роста капель, который идет практически в свободномолекулярном режиме, составляет примерно 10-5 с.
Автор:
А. А. Бринь, С. П. Фисенко
Стр:
10
ВЛИЯНИЕ РАЗМЕРНЫХ ЭФФЕКТОВ НА КРИТИЧЕСКИЙ ДИАМЕТР И РОСТ НАНОЧАСТИЦ
Теоретически исследуется влияние зависимости коэффициентов конденсации и поверхностного натяжения от размера аэрозольной наночастицы на ее рост и критический диаметр.
Автор:
В. В. Левданский, И. Смолик, П. Моравец
Стр:
14
ТЕПЛООБМЕН ПРИ ВЫНУЖДЕННОЙ КОНВЕКЦИИ В ТРУБЕ, ЗАПОЛНЕННОЙ ЗЕРНИСТЫМ СЛОЕМ: ВЛИЯНИЕ ПРОДОЛЬНОЙ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
Представлены результаты моделирования процесса теплоотдачи от круглой трубы, заполненной зернистым слоем, с учетом продольной теплопроводности при граничных условиях первого и второго рода. Получены зависимости для расчета участка термической стабилизации и активной длины теплообменника, отражающие влияние гидродинамического режима течения теплоносителя.
Автор:
М. В. Виноградова, Ю. С. Теплицкий
Стр:
19
РЕШЕНИЕ КРАЕВОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ УРАВНЕНИЯ ПЕРЕНОСА ИЗЛУЧЕНИЯ В ОГРАНИЧЕННОМ ОБЪЕМЕ ДИСПЕРСНОЙ СРЕДЫ С ЛИНЕЙНОЙ ИНДИКАТРИСОЙ РАССЕЯНИЯ
Предлагается метод решения краевой задачи для уравнения переноса излучения с линейной индикатрисой, причем граничные условия являются точными в формулировке данной задачи. Приводятся результаты численных экспериментов, в основе которых лежит решение уравнения переноса излучения.
Автор:
А. Б. Гаврилович, Н. Я. Радыно
Стр:
27
ПРОБИВАНИЕ КОМПОЗИЦИОННОЙ ПРЕГРАДЫ ВЫСОКОСКОРОСТНЫМИ ЧАСТИЦАМИ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ЭФФЕКТА СВЕРХГЛУБОКОГО ПРОНИКАНИЯ
Приведены результаты исследований сверхглубокого проникания микрочастиц высокоскоростного потока, соударяющегося с композиционными преградами. Показана принципиальная возможность регулирования процесса проникания.
Автор:
О. В. Роман, О. А. Дыбов, Г. С. Романов, С. М. Ушеренко
Стр:
35
АСИМПТОТИЧЕСКОЕ ЭКРАНИРОВАНИЕ И СЕТЕВЫЕ МОДЕЛИ ДЛЯ ПЛОТНО УПАКОВАННЫХ ЧАСТИЦ
Изучена асимптотика проводимости (емкости) среды с системой абсолютно проводящих частиц при малом расстоянии между ними (плотная упаковка частиц). Получено достаточное условие возникновения эффекта асимптотического экранирования. Показано, что при его наличии для пар соседних частиц непрерывная задача может быть аппроксимирована конечномерной (сетевой) задачей.
Автор:
А. Г. Колпаков
Стр:
39
О ВЛИЯНИИ ДИФФУЗИОННО-ТЕПЛОВЫХ ЭФФЕКТОВ НА ПРОЦЕСС РАЗВИТИЯ ВОЗМУЩЕНИЙ ФРОНТА ФИЛЬТРАЦИОННОГО ГОРЕНИЯ ГАЗОВ
Показано, что фронт фильтрационного горения газов является устойчивым к малым возмущениям при любой асимметрии между диффузионным и тепловым транспортом. Проведен качественный анализ развития возмущения со временем, подтверждающий, что диффузионно-тепловая асимметрия не влияет на устойчивость фронта.
Автор:
К. В. Добрего, И. А. Козначеев
Стр:
48
РЕЖИМЫ ГАЗИФИКАЦИИ БЕДНЫХ УГОЛЬНЫХ СЛОЕВ
На основе обобщенной объемно-усредненной модели проанализированы режимы фильтрационного горения при газификации бедных угольных слоев, представляющие интерес для оценки параметров и реализации подземной газификации бурых белорусских углей. Установлено существование двух основных режимов: спутной и встречной волны газификации. Получены данные о характеристиках режимов и условиях их существования.
Автор:
К. В. Добрего, И. А. Козначеев
Стр:
56
ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ СУШКИ И ИСПАРЕНИЯ ПРИ ОТСУТСТВИИ АНАЛОГИИ МЕЖДУ ВНЕШНИМ ТЕПЛО- И МАССООБМЕНОМ
Показана невозможность постоянства температур испарения и мокрого термометра при отсутствии аналогии между процессами межфазного тепло- и массообмена. Oтмечено, что температуры мокрого термометра и адиабатического насыщения в общем случае зависят от гидродинамики процесса и далеко не всегда совпадают по величине.
Автор:
М. М. Разин
Стр:
62
КРИВАЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ФРАКТАЛЬНОЙ ТРЕЩИНОВАТОЙ СРЕДЫ
Рассмотрена задача о течении однофазной слабосжимаемой жидкости в трещиноватой среде с фрактальной геометрией трещин. В приближении осесимметричного потока вблизи скважины решена задача о кривой восстановления давления. Для случая, когда размерность системы трещин близка к размерности объемлющего пространства, вычислены поправки к формуле для кривой восстановления давления, полученной в классической теории фильтрации.
Автор:
О. Ю. Динариев
Стр:
76
БИФУРКАЦИЯ ЛИНИЙ ТОКА ТЕЧЕНИЯ ВЯЗКОЙ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ В ПРЯМОУГОЛЬНОЙ КАВЕРНЕ С ПОДВИЖНОЙ СТЕНКОЙ
На основе качественной теории динамических систем рассматривается бифуркация линий тока течения вязкой жидкости в прямоугольной каверне с подвижной крышкой при изменении отношения ее сторон и числа Рейнольдса. Находятся критические параметры задачи, при которых имеет место смена типа особых точек, а также другие топологические характеристики вихревого течения в каверне, и строятся соответствующие бифуркационные диаграммы.
Автор:
К. Н. Волков
Стр:
81
ТОПОЛОГИЯ ТЕЧЕНИЯ ВЯЗКОЙ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ В КУБИЧЕСКОЙ КАВЕРНЕ С ПОДВИЖНОЙ КРЫШКОЙ
Развиваются представления о закономерностях формирования пространственных струйных потоков внутри крупномасштабных вихревых структур в пределах замкнутого пространства кубической каверны. Для исследования вихревой структуры течения вязкой несжимаемой жидкости в каверне используются методы качественной теории обыкновенных дифференциальных уравнений. На основе численных расчетов найдены особые точки, определен их тип и местоположение в зависимости от числа Рейнольдса.
Автор:
К. Н. Волков
Стр:
86
ТЕЧЕНИЕ НЬЮТОНОВСКОЙ ЖИДКОСТИ В ЗАЗОРЕ МЕЖДУ КОНИЧЕСКИМИ ПРОНИЦАЕМЫМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ
Из дифференциальных уравнений Навье-Стокса получены и решены численным методом уравнения движения вязкой ньютоновской жидкости между вращающейся и неподвижной коническими коаксиальными проницаемыми поверхностями. Получены аналитические зависимости для определения энергозатрат в роторных аппаратах, подтвержденные экспериментально.
Автор:
В. М. Червяков, А. А. Коптев
Стр:
92
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ИНТЕГРАЛЬНОГО И ПОЛЕВОГО МЕТОДОВ РАСЧЕТА ТЕПЛОМАССООБМЕНА ПРИ ПОЖАРЕ В ПОМЕЩЕНИИ
Рассмотрены интегральная и полевая модели расчета тепломассообмена при пожаре в помещении. Проведено сопоставление результатов расчета параметров модельного пожара в помещении с использованием предложенных методов. Даны рекомендации относительно области достоверного использования интегральной модели, которые существенно ограничивают диапазон ее применения.
Автор:
С. В. Пузач
Стр:
99
НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ МАГНИТОЖИДКОСТНОЙ ОПОРЫ
Проведено исследование влияния магнитных и геометрических параметров на несущую способность магнитожидкостной опоры, состоящей из цилиндрической втулки и шипа, взвешенного в линейно намагничивающейся жидкости. Обнаружено существование абсолютного максимума гидростатической выталкивающей силы при оптимальном соотношении радиусов втулки и шипа. Получены простые интерполяционные формулы, которые с достаточной для технических расчетов точностью описывают зависимость характеристик максимума от восприимчивости жидкости.
Автор:
А. Н. Вислович, В. В. Дударев, А. Б. Сухоцкий, В. Н. Гаранин
Стр:
109
О ПРИМЕНЕНИИ ТЕЧЕНИЙ ЗА СИЛЬНЫМИ РАЗРЫВАМИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛА ДИСПЕРСНОЙ ФАЗЫ. I. ВОЗДЕЙСТВИЕ УДАРНОЙ ВОЛНЫ (И ВОЛНЫ РАЗРЕЖЕНИЯ) НА ЧАСТИЦЫ
На основе математического моделирования и численных экспериментов изучено воздействие потока газа за сильными разрывами на частицы.
Автор:
В. А. Сычевский, Е. В. Борисов, В. Н. Миронов
Стр:
116
ОБ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ СИЛАХ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА КРЫЛОВОЙ ПРОФИЛЬ С ПРОНИЦАЕМЫМ УЧАСТКОМ
Приводится строгий вывод формул расчета аэродинамических сил, действующих на крыловой профиль с проницаемым участком при отборе через него части внешнего потока идеальной несжимаемой жидкости и на крыловой профиль с выдувом реактивной струи в случае безотрывного стационарного обтекания. Предлагаются формулы расчета энергетических затрат для профиля с одновременным отбором части внешнего потока и выдувом реактивной струи.
Автор:
Д. Ф. Абзалилов, Н. Б. Ильинский
Стр:
126
ОБ УЛЬТРАЗВУКОВОМ КОНТРОЛЕ СКОРОСТИ ПОТОКА ЖИДКОСТИ БЕЗ РАССТЫКОВКИ ТРУБОПРОВОДА ПО МЕТОДУ Н. И. БРАЖНИКОВА
Рассмотрены функциональная схема импульсного бесконтактного контроля скорости потока жидкости без расстыковки трубопровода и основные характеристики контроля при одновременном встречном излучении ультразвука накладными преобразователями с уменьшенной (способом демпфирования звукопроводов) эхоимпульсной реверберацией.
Автор:
А. И. Бражников, В. А. Белевитин, Ф. И. Бражников, Е. Л. Иванов
Стр:
131
ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЛАМИНАРНОГО УДАРНО-ВОЛНОВОГО ДВИЖЕНИЯ ГАЗА, ВОЗБУЖДАЕМОГО ГАРМОНИЧЕСКИМИ КОЛЕБАНИЯМИ ПОРШНЯ В ЗАКРЫТОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ТРУБЕ
Рассмотрено ударно-волновое движение газа в замкнутой цилиндрической трубе, вызванное гармоническими колебаниями плоского поршня. Решение получено при помощи численного интегрирования системы нестационарных уравнений узкого канала, записанной в дивергентной форме. Использована схема 1-го порядка точности по времени и 2-го порядка точности по пространству. Проанализированы закономерности поведения динамического и температурного пограничных слоев для нестационарного режима движения газа в трубе в разные моменты цикла.
Автор:
С. В. Булович
Стр:
139
ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ГРУНТОВОМ АККУМУЛИРОВАНИИ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ
Предложены алгоритмы переходных процессов при грунтовом аккумулировании солнечной энергии одиночными вертикальными теплообменниками, когда прекращается или возобновляется работа солнечных коллекторов. Приведено сопоставление решений задач нестационарной теплопроводности в полуограниченных телах по предлагаемой методике с классическими результатами.
Автор:
А. И. Накорчевский
Стр:
156
О МАСШТАБАХ НЕОДНОРОДНОСТИ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ В ПОПЕРЕЧНОМ СЕЧЕНИИ ТЕПЛОВЫХ ТРУБ
Решена задача определения температурного поля в поперечном сечении тепловых труб, проходящем через зону подвода тепла к внешней поверхности трубы, с учетом неоднородности граничных условий на внешнем контуре при различных материалах корпуса и фитиля тепловой трубы. Установлено, что отклонения температур по угловой координате для труб из металлов не превышают 0.5 К при существенно неоднородном теплообмене по контуру трубы. Для труб из неметаллов максимальная разница температур более значительна в адекватных условиях.
Автор:
А. А. Колоусова, Г. В. Кузнецов
Стр:
161
ТЕПЛОВЫЕ ЭФФЕКТЫ В МОДЕЛЬНЫХ ОБРАЗЦАХ ПРИ АКУСТИЧЕСКОМ И КОНВЕКТИВНОМ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
Проведено измерение температур трех модельных образцов, находившихся в потоке неподогретого воздуха при двух режимах сушки: конвективном и акустическом. Показано, что в сухих образцах, не содержащих воды, происходит заметный нагрев внутренней области образцов акустическим полем. Найдены значения средних за период сушки коэффициентов влагообмена образцов.
Автор:
Ю. Г. Коробейников, А. П. Петров, Г. А. Трубачеев, А. В. Федоров
Стр:
168
ЗАТРАТЫ МОЩНОСТИ НА ПРОКАЧКУ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕПЛООБМЕНА В КОНУСНЫХ РАДИАЦИОННЫХ ЩЕЛЕВЫХ РЕКУПЕРАТОРАХ
Получены формулы расчета затрат мощности на прокачку теплоносителей (воздуха и дымовых газов) в конусных радиационных щелевых рекуператорах, где учтены первоначальный разгон теплоносителя, ускорение в процессе движения и трение о стенки канала. На основании теплотехнических расчетов при помощи математических моделей, в которых используются эти формулы, проанализирована зависимость энергетического коэффициента от расхода нагреваемого воздуха и длины рекуператора в режимах прямотока и противотока
Автор:
В. Е. Логинов
Стр:
174
ВЛИЯНИЕ МОМЕНТНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ НА РАСПРОСТРАНЕНИЕ УПРУГИХ ВОЛН В МИКРОПОЛЯРНОЙ КУБИЧЕСКИ АНИЗОТРОПНОЙ СРЕДЕ
Получены выражения для фазовых и лучевых скоростей распространения трехмерных фронтов квазипродольных и квазипоперечных упругих волн в микрополярной кубически анизотропной среде. Проведен анализ влияния микрополярной постоянной упругости на зависимость скоростей волн от угла наклона нормали к волновой поверхности.
Автор:
С. М. Босяков
Стр:
178
РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТОВ ОБЛУЧЕННОСТИ ДЛЯ УСЕЧЕННОГО КРУГОВОГО КОНУСА
Получены формулы расчета угловых коэффициентов излучения основания усеченного кругового конуса на участки боковой поверхности и участков боковой поверхности друг на друга.
Автор:
В. Е. Логинов
Стр:
183
ЗАДАЧА КУЭТТА ДЛЯ РАЗРЕЖЕННОГО ГАЗА В КАНАЛЕ
Исследуется влияние коэффициентов аккомодации тангенциального импульса молекул на нижней и верхней пластинах на поведение газа между движущимися пластинами с произвольными зеркально-диффузными граничными условиями. Решение строится в широком диапазоне чисел Кнудсена. Получены выражения для потоков массы, тепла, силы трения и массовой скорости.
Автор:
А. В. Латышев, А. А. Юшканов
Стр:
186
ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПАССИВНЫХ ВИБРОИЗОЛИРУЮЩИХ АМОРТИЗАТОРОВ
Представлена методика исследования сложных динамических систем, уравнения равновесия которых приводятся к двум связанным неоднородным дифференциальным уравнениям второго порядка с неразделяющимися переменными. Показано, что такие механические системы имеют общие закономерности в изучении их свойств. Выведенные зависимости между физическими параметрами существенно упрощают трудоемкие численные расчеты и приводят к простым аналитическим формулам. Предлагаемая методика может быть использована для исследования общих закономерностей пассивных одноосных виброизолирующих амортизаторов.
Автор:
Н. А. Докукова, П. Н. Конон
Стр:
194
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОТЕНЦИАЛА ЛЕННАРДА-ДЖОНСА ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ АДСОРБЦИОННОЙ ДЕФОРМАЦИИ МИКРОПОРИСТЫХ УГЛЕРОДНЫХ АДСОРБЕНТОВ
Предложена молекулярно-статистическая модель для описания упругой адсорбционной деформации микропористых углеродных адсорбентов при взаимодействии с газами. Результаты моделирования для системы CO2-микропористый углеродный адсорбент АУК сопоставлены с экспериментальными данными.
Автор:
П. И. Дергунов, А. В. Клингер, А. В. Твардовский, А. А. Фомкин
Стр:
69
О ВЛИЯНИИ СТРУКТУРЫ АРМИРОВАНИЯ НА ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ВОЛОКНИСТЫХ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ
Рассмотрена начально-краевая задача теплопроводности оболочек, армированных волокнами постоянного поперечного сечения. Выявлена зависимость коэффициентов уравнения теплопроводности от теплофизических характеристик фаз композиции, параметров армирования и геометрии оболочки, порождающая специфические анизотропные и неоднородные свойства композитной конструкции. Указаны пути сведения трехмерной задачи теплопроводности к двумерной и возможности понижения размерности задачи для тонких осесимметрично армированных оболочек вращения на две единицы. На конкретных примерах проведено сравнение стационарных температурных полей в тонких оболочках вращения различной гауссовой кривизны при разных структурах армирования. Показано, что структура армирования и геометрия оболочки существенно влияют на распределение температуры в конструкции, что открывает широкие возможности для выбора проектов, наиболее эффективных по разным теплофизическим показателям.
Автор:
Немировский Ю. В., Янковский А. П.
Стр:
145