|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тепловые процессы в технике №10 за 2011 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
- Тепломассоперенос в сложных теплонапряженных условиях при макро- и наномасштабах В. Н. Харченко (ГОУ ВПО Московский государственный университет леса, Москва;e-mail: harchenko@mgul.ac.ru), 434
Представлен краткий обзор работ по направлениям теплофизических исследований, проводимым на кафедре физики Московского государственного университета леса. Уровень тепловых потоков в импульсном и стационарном режимах доходил до 10 МВт/м2 и выше, температур — от 77 K (жидкий азот) до 3.105 K.
Ключевые слова: тепломассоперенос, термостабилизация лазерных зеркал, тепловые трубы, вращающаяся плазма, плазменные технологии металлизации, наноразмерные структуры.
- Моделирование интенсифицированного теплообмена при турбулентном течении в трубах с относительно высокими турбулизаторами с большими и малыми шагами между ними И. Е. Лобанов (Московский авиационный институт (государственный технический университет), Москва; e-mail: heat204@mai.ru), 442
Разработана теоретическая модель для расчета теплообмена при турбулентном течении в трубах с турбулизаторами, имеющими относительно высокие выступы с большими или малыми шагами между ними, в условиях интенсификации теплообмена с учетом большего числа определяющих параметров, которые оказывают влияние на процессы теплообмена. Модель справедлива для широкого диапазона чисел Прандтля и Рейнольдса, удовлетворительно коррелирует с существующими экспериментальными данными и позволяет прогнозировать резервы интенсификации теплообмена с более высокой достоверностью и точностью, чем существующие теории.
Ключевые слова: теплообмен, моделирование, турбулентность, малый шаг, большой шаг, турбулизаторы.
- Методика проектирования нагревательного блока стенда тепловых испытаний обтекателей из неметаллических материалов Д. Ю. Калинин, А. В. Шуляковский (Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана», Москва; e-mail: dmitry-kalinin@yandex.ru; e-mail: a_shulyakovsky@mail.ru), 452
В работе сформулирована общая постановка задачи моделирования комбинированного многомерного теплообмена в системе нагревательный блок—обтекатель—полезный груз. На основе модели многомерного комбинированного теплообмена в системе нагревательный блок—обтекатель разработана расчетно-теоретическая методика обоснования параметров нагревательного блока стенда испытаний оболочечных конструкций из неметаллических материалов.
Ключевые слова: обтекатели, испытания, стенд, нагревательный блок, источники излучения, комбинированный теплообмен, математическая модель, методика, проектирование.
- Течение и тепломассообмен при взаимодействии высокотемпературного двухфазного потока с пластиной И. К. Жарова, Г. В. Кузнецов, Е. А. Маслов (Томский государственный университет,Томский политехнический университет, Томск; e-mail: zharova@niipmm.tsu.ru), 461
Решена плоская нестационарная задача сопряженного конвективно-кондуктивного теплопереноса при термомеханическом разрушении пластины из конструкционного материала под воздействием высокотемпературной гетерогенной струи вязкого газа, натекающей по нормали к поверхности. Представлены типичные поля температур и скоростей, описывающие основные закономерности исследуемого процесса. Проведено сравнение температурного поля пластины в процессе разрушения с данными эксперимента и показано их удовлетворительное соответствие. На основании результатов численного анализа осуществлен выбор технологических параметров перфорации стальной пластины гетерогенной струей.
Ключевые слова: математическое моделирование, термомеханическое разрушение, гетерогенная струя, конструкционный материал, частицы, дозвуковая, высокотемпературный двухфазный поток, равновесное течение, эффективные характеристики, технология перфорации.
- Численное решениe задач наискорейшего нагрева и минимизации расхода энергии на основе сплайновой экстраполяции А. П. Ефимов (Самарский государственный технический университет, Самара; e-mail: usat-samgtu@mail.ru), 471
Рассмотрены особенности применения алгоритма численного решения задач быстродействия и минимизации расхода энергии в энерготехнологических процессах нагрева изделий с использованием экстраполирования оптимизируемых полей температур сплайнами на каждой итерации. Приведенные примеры демонстрируют высокую эффективность данного подхода.
Ключевые слова: задачи наискорейшего нагрева, задачи минимизации расхода энергии, полубесконечная оптимизация, численные методы, итерация, экстраполяция, Dm-сплайны, псевдокубические сплайны
- Оценка времени релаксации топливных газовых смесей при определении характеристик горения и взрыва Л. Д. Гуткин, В. А. Петухов (Объединенный институт высоких температур РАН, Москва;e-mail: Ledgut01@yandex.ru), 477
При экспериментальном исследовании характеристик тепловых процессов горючих газовых смесей требуется подготовка исследуемой смеси к эксперименту, заключающаяся в предварительном принудительном перемешивании смеси для достижения равномерного распределения концентрации компонентов смеси по экспериментальному объему, затем необходимо некоторое время для ее успокоения. Для оценки времени успокоения задачу можно свести к решению уравнения диссипации турбулентности. Показано, что это время пропорционально квадрату масштаба турбулентной неравномерности и обратно пропорционально средней кинематической турбулентной вязкости процесса диссипации.
Ключевые слова: релаксация турбулентности, кинематическая вязкость, диссипация, перемешивание газовых смесей, масштаб турбулентной неравномерности.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|