|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тепловые процессы в технике №10 за 2016 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
- Турбулентный МГД-теплообмен в жидкостях с числами Прандтля Pr >1 В. Г. Свиридов1,2, Л. А. Сукомел1, А. В. Котляр11ФГБОУ ВПО Национальный исследовательский университет (НИУ «МЭИ»), Москва;e-mail: ms. las2016@mail.ru2Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН), Москва, 434
Предложена простая математическая модель для анализа турбулентного течения и теплообмена жидкостей с числами Прандтля Pr > 1 в поперечном магнитном поле. Рассмотрены режимы, соответствующие рабочим режимам в термоядерных источниках нейтронов с расплавленными солями как теплоносителями. Реализован алгоритм численного решения системы уравнений сохранения с учетом влияния магнитного поля на турбулентный перенос импульса и тепла. Представлены результаты тестирования реализованного алгоритма на экспериментальных данных о теплоотдаче и профилях осредненной температуры в турбулентном потоке воды в круглой трубе в отсутствие магнитного поля. Проведены параметрические расчеты влияния на течение и теплообмен поперечного магнитного поля в круглой трубе. Результаты сопоставлены с экспериментальными данными в потоке 30%-ного раствора гидроокиси калия как модельной жидкости.
Ключевые слова: турбулентное течение, МГД-теплообмен, расплавы солей, модельная жидкость, экспериментальные данные, численное моделирование.
- Экспериментальное исследование теплового состояния трубного элемента регенератора ГТУ с влажной регенерацией О. Н. Фаворский, В. Б. Алексеев, Ю. А. Зейгарник, А. С. Косой, В. Л. Низовский, Л. В. НизовскийОбъединенный институт высоких температур РАН, Москва;e-mail: zeigar@oivtran.ru, 443
Представлены результаты экспериментального исследования теплового состояния обогреваемой круглой трубы, охлаждаемой изнутри стекающей пленкой воды в условиях спутного воздушно-парового потока. Показано, что под действием динамических и термокапиллярных сил значительная часть введенной влаги уносится из пленки в ядро течения, вызывая осушение стенки и снижая эффективность процесса испарения жидкости. Данный эффект необходимо учитывать при проектировании аппаратов системы влажной регенерации тепла отработавших газов ГТУ.
Ключевые слова: газовая турбина, впрыск воды в закомпрессорный воздух, влажная регенерация, устойчивость жидких пленок.
- Влияние градиента температуры в теории колебаний систем Э. М. КарташовМосковский технологический университет (Институт тонких химических технологий), Москва;e-mail: kartashov@mitht.ru, 451
Рассмотрен новый класс модельных представлений в теории колебаний систем, описываемых классическими краевыми задачами для уравнений гиперболического типа. Особенность предложенного подхода заключается во введении в основное уравнение колебаний дополнительного слагаемого, характеризующего наличие в системе градиента температуры. Развитая теория касается продольных колебаний стержня, но с одинаковым успехом может быть распространена на задачи о колебаниях струны, мембраны, крутильных колебаний вала, электромагнитных колебаний и др. Проведены численные эксперименты, показавшие существенное влияние температурного поля в стержне на характер колебаний и смещений сечений стержня по сравнению с классическими решениями.
Ключевые слова: стержень, продольные колебания, градиент температуры, смещения.
- Применение псевдоожиженного мелкодисперсного ингибитора в термохимических реакторах конверсии метана А. М. Дубинин, В. Г. Тупоногов, М. И. Ершов, Ю. А. КаграмановУральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, Екатеринбург;e-mail: v.g.tuponogov@urfu.ru, 456
На основании эксперимента проведено оптимальное распределение последовательно чередующихся слоев ингибитор—катализатор в целях поддержания температуры в реторте на катализаторе, не допускающей выпадение сажистого углерода при воздушной конверсии метана.
Ключевые слова: катализатор, ингибитор, реторта, электронагреватели, сажистый углерод, псевдоожиженный слой, электрокорунд.
- О применении поверхностно-активных веществ в теплообменниках-конденсаторах типа РТА А. С. Гавриш, С. А. Гавриш, И. Н. ХристюкНациональный технический университет Украины Киевский политехнический институт, Киев, Украина;e-mail: andrew_gavrish@ukr.net, 461
Рассмотрены результаты применения гидрофобных поверхностей в разборных теплообменниках-конденсаторах типа РТА. Установлено, что капельная конденсация по сравнению с пленочным режимом позволяет интенсифицировать теплообмен для разборных теплообменников при давлениях выше 1 атм. Форма и размеры гофрированных поверхностей для капельного режима конденсации в меньшей степени влияют на теплоотдачу по сравнению с пленочной конденсацией.
Ключевые слова: вещества типа Гидроэффект-Нанопротек, теплообменные аппараты, капельная конденсация, пленочная конденсация.
- Оценка энергоэффективности конвективной сушки при дополнительном СВЧ-нагреве материала А. М. Гавриленков, Д. А. Казарцев, А. Б. ЕмельяновВоронежский государственный университет инженерных технологий, Воронеж;e-mail: okipr-mip@mail.ru, 466
На примере использования дополнительного СВЧ-нагрева материала показано применение энерго-кинетического критерия как инструмента анализа энергоэффективности процесса: оценки режимов сушки по совокупности удельных энергозатрат и интенсивности сушки, определение наиболее эффективных величины и периодов дополнительного СВЧ-нагрева материала.
Ключевые слова: сушка, энергоэффективность, энергокинетический критерий, интенсивность сушки, скорость сушки, энергозатраты, СВЧ-нагрев.
- Эволюция зоны вынужденной эластичности при повышенных температурах перед трещиной разрушения в полимерных и композиционных материалах на их основе А. А. Валишин, И. В. АнтоноваМосковский технологический университет, Москва;e-mail: enf@mail.ru, 472
Эволюция зоны вынужденной эластичности перед фронтом трещины разрушения в полимерных материалах претерпевает следующие этапы: формирование зоны, зарождение микродефектов-дырок, взаимодействие дырок, связывание и слияние дырок и образование скоплений (кластеров). В настоящей работе рассмотрен заключительный этап эволюции эластической зоны: образование бесконечного кластера связанных дырок и коллапс эластической зоны. Установлена иерархическая перколяционная структура зоны вынужденной эластичности. Появление бесконечного кластера означает перколяционный пробой эластической зоны — зона теряет деформационную и прочностную устойчивость. Сформулирован перколяционный критерий коллапса эластической зоны. Установлено подобие известного концентрационного критерия разрушения ориентированных аморфно-кристаллических волокон полученному перколяционному критерию коллапса эластической зоны.
Отношение этих критериев является универсальной константой, с хорошей точностью равной 2.58. Вблизи коллапса практически все дырки находятся в связанном состоянии, а эластическая зона пронизана во всех направлениях сетью трещинок — каналов, по которым осуществляется связь дырок. В момент коллапса доля «поврежденного» дырками объема эластической зоны составляет не более 30% от объема всей зоны, а вся она пронизана каналами, связывающими дырки.
Ключевые слова: трещина, зона вынужденной эластичности, микродефекты-дырки, перколяция, бесконечный кластер, коллапс эластической зоны.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 105215, г.Москва, 9-я Парковая ул., дом 60
Тел./факс: (495)988-98-65, (495)988-98-67
e-mail:
|
|
|
|
|