|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тепловые процессы в технике №10 за 2013 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
- Сравнение различных подходов к моделированию турбулентности для расчета тепломассообмена в Т-образном соединении двух труб М. С. Грицкевич, А. В. Гарбарук (Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Санкт-Петербург;e-mail: gritskevich@ymail.com), 434
Проведено исследование различных подходов к моделированию турбулентности для задачи о смешении воды различной температуры в Т-образном соединении двух труб. Представлены результаты решения нестационарных уравнений Рейнольдса (URANS), замкнутых при помощи модели переноса сдвиговых напряжений (Shear Stress Transport или SST), усовершенствованного метода моделирования отсоединенных вихрей (Improved Delayed Detached Eddy Simulation или IDDES) и зонного IDDES подхода в сочетании с двумя методами создания турбулентных пульсаций — методом вихрей (МВ) и недавно предложенным методом объемного источника турбулентности (ОИТ). Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными показало, что SST-URANS не обеспечивает удовлетворительной точности расчета, а наилучшее согласие с экспериментом обеспечивает зонный IDDES подход в сочетании с методом ОИТ.
Ключевые слова: моделирование турбулентности, тепломассоперенос, вихреразрешающие подходы, зонные RANS-LES подходы.
- Исследование температурной стратификации в модифицированной трубе Леонтьева с тепловыми трубами А. А. Цынаева1, Е. А. Цынаева2, Е. В. Школин2 (1Самарский государственный архитектурно-строительный университет, Самара;e-mail: a.tsinaeva@rambler.ru2Ульяновский государственный технический университет, Ульяновск), 440
Проанализирована возможность повышения эффективности температурной стратификации турбулентных потоков за счет использования тепловых труб. Выявлено, что применение тепловых труб позволяет увеличить эффективность температурной стратификации до трех раз.
Ключевые слова: математическое моделирование, численное исследование, температурная стратификация, тепловые трубы.
- Определение внешнего теплового воздействия на поверхность орбитального космического аппарата И. В. Грицевич, А. В. Ненарокомов (Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Москва;e-mail: igrid@mail.ru, nenar@mai.ru), 445
Собраны, упорядочены и дополнены известные алгоритмы расчета внешнего теплового воздействия на космический аппарат (КА), находящийся на околопланетной орбите (произвольная планета Солнечной системы). Представлена методика, позволяющая определять внешнее воздействие на произвольно ориентированную поверхность КА, задаваясь известными траекторными данными. Приведены результаты расчетов и анализ влияния различных параметров на плотности тепловых потоков.
Ключевые слова: солнечное излучение, излучение планеты, модель планеты, траекторные данные.
- Определение лучистого теплового потока в плазме торцевого холловского ускорителя И. А. Аношко1, В. С. Ермаченко1, Л. Е. Сандригайло2, В. С. Финченко3 (1Институт тепло- и массообмена имени А. В. Лыкова НАН Беларуси, Беларусь, Минск;e-mail: aia809@gmail.com2Белорусский национальный технический университет, Беларусь, Минск;e-mail: aia809@gmail.com3НПО им. С. А. Лавочкина, Моск. обл., г. Химки;e-mail: finval@migmail.ru), 457
Представлены результаты исследований по определению величины лучистых тепловых потоков, полученной на основе спектроскопических измерений в ударном (сжатом) слое перед моделью в плазменной струе торцевого холловского ускорителя, который используется для моделирования режимов полета спускаемых аппаратов в атмосферах планет при входе со сверхорбитальными скоростями. Излучающий объем газа создается непосредственно перед поверхностью преграды за счет торможения высокоскоростного потока плазмы, в котором достигаются необходимые параметры неравновесной плазмы в ударном слое.
Ключевые слова: торцевой холловский ускоритель, сверхорбитальный вход, ударный слой, неравновесная плазма, мощность излучения, лучистый тепловой поток.
- Численное решение задачи теплопроводности в твердых телах от движущегося нормально распределенного источника тепла А. Е. Чирков1, А. Г. Салов2 (1Самарский государственный технический университет, Самара;e-mail: artem.e.chirkov@gmail.com2Самарский государственный архитектурно-строительный университет, Самара), 463
Предложено приближенное решение температурного поля численным методом. Показан процесс усложнения формулы для расчета теплового поля при увеличении количества учитываемых характеристик источника тепла. Отображена причина снижения точности расчетов и предложен вариант комбинированного подхода к расчету тепловых полей с использованием численных методов решения аналитических зависимостей.
Ключевые слова: численное решение, уравнение теплопроводности, распределение температур, распределенный источник тепла, движущийся источник тепла, тепловое поле, полубесконечное тело, Гауссовый пучок, метод Симпсона, формула Симпсона — Котеса, формула Котеса.
- Определение оптимальных режимов отверждения толстостенных изделий из полимерных композитов О. С. Дмитриев1, В. Н. Кириллов2, А. О. Дмитриев1, А. В. Зуев2 (1ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет», Тамбов;e-mail: phys@nnn.tstu.ru2ФГУП «Всероссийский институт авиационных материалов» ГНЦ РФ, Москва), 467
Рассмотрен способ определения оптимальных режимов отверждения толстостенных изделий любой толщины из полимерных композиционных материалов. Основой способа является математическое моделирование, идентификация характеристик композита и численная оптимизация режимов отверждения с помощью информационно-измерительной системы. Представлен пример определения оптимальных режимов отверждения пластин различной толщины из углепластика, стеклопластика и органопластика.
Ключевые слова: математическое моделирование, оптимальный режим отверждения; полимерные композиционные материалы; теплофизические и кинетические характеристики.
- Оптические параметры частиц сажи и энергетические характеристики радиационного теплообмена в камере сгорания дизельного двигателя Б. И. Руднев, О. В. Повалихина (Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, Владивосток;e-mail: povalichina@mail.ru), 476
Проанализированы основные аспекты, связанные с определением оптических параметров частиц сажи, образующихся в камерах сгорания дизельных двигателей. Показано, что указанные частицы сажи, с оптической точки зрения, могут быть отнесены к малым. Отмечается необходимость проведения дальнейших экспериментальных исследований по определению оптических параметров частиц сажи и их распределения по размерам, особенно для современных высокофорсированных дизельных двигателей.
Ключевые слова: камеры сгорания, дизельный двигатель, оптические параметры, частицы сажи.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|