ТОМ 78, №3


РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК ПЕРЕНОСА ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В РАБОЧЕМ ПРОСТРАНСТВЕ КОЛЬЦЕВОЙ ПЕЧИ
Исследованы особенности переноса излучения в рабочем пространстве кольцевой печи и точность расчета радиационных потоков, падающих при работе кольцевой печи на ее стенки и на поверхность обрабатываемых металлических заготовок цилиндрического и прямоугольного сечения. Обоснована допустимость понижения размерности задачи по расчету потоков теплового излучения в данной проблеме с трехмерной до двумерной. Рассмотрено влияние селективности излучения дымовых газов и степени черноты огнеупорных поверхностей печи на интегральные плотности радиационных потоков излучения.
Автор:  В. И. Тимошпольский, М. Л. Герман, П. С. Гринчук, Д. Н. Андрианов
Стр:  3

ВЛИЯНИЕ ОПТИЧЕСКИХ И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БИОЛОГИЧЕСКОЙ ТКАНИ НА ЕЕ ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ ПРИ ЛАЗЕРНОМ ОБЛУЧЕНИИ
На основе разработанной аналитической методики решения уравнения теплопроводности в многокомпонентной биологической ткани исследован ее тепловой режим при лазерном облучении. Приведены количественные данные по полям температуры при широкой вариации оптических и теплофизических параметров ткани в интервале длин волн 400-700 нм. Изучен стационарный режим теплового поля в ткани на различных глубинах. Приведены оценки возможного использования временной зависимости температуры при остывании ткани для решения обратной задачи - определения коэффициента температуропроводности, параметра теплообмена с внешней средой и показателя глубинного ослабления света.
Автор:  В. В. Барун, А. П. Иванов
Стр:  15

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТЕПЛОМАССООБМЕНА ПРИ ПОЖАРЕ В ПОМЕЩЕНИЯХ СО СЛОЖНОЙ ГЕОМЕТРИЕЙ
Предложен метод расчета тепломассообмена при пожаре в помещениях со сложной геометрией. Представлены результаты расчета трехмерных полей температур, скоростей и дальности видимости в газовой среде помещения в случаях модельного пожара в атриуме, коридорах и этажах зданий с использованием разработанной математической модели. Показано, что представленный метод позволяет выявить закономерности тепломассообмена, существенно меняющие современные представления о динамике опасных факторов пожара в рассматриваемых помещениях.
Автор:  С. В. Пузач, В. Г. Пузач, Р. П. Горностаев
Стр:  22

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ГАЗОДИСПЕРСНЫМИ СИСТЕМАМИ
Разрабатываются модели процесса взаимодействия импульсного лазерного излучения с газодисперсными системами. Проводится моделирование как отдельных стадий процесса, сопровождающего взаимодействие лазерного импульса с газодисперсной системой, так и динамики состояния системы в условиях взаимовлияния процессов различной физической природы. Строятся обобщенные зависимости, позволяющие прогнозировать характеристики зондирующего луча. Определяются границы области эффективного подвода энергии лазерного импульса к системе.
Автор:  К. Н. Волков, В. Н. Емельянов
Стр:  30

ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТОФОРЕТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СЛАБОМАГНИТНЫХ МИКРОЧАСТИЦ
Теоретически обоснована методика магнитофоретического исследования слабомагнитных микрочастиц, седиментирующих в жидкости при воздействии неоднородного магнитного поля двух намагничиваемых до насыщения прямоугольных ферромагнитных стержней. Представлены результаты экспериментального исследования магнитной восприимчивости микрометровых пара- и диамагнитных частиц.
Автор:  Б. Э. Кашевский, С. Б. Кашевский, И. В. Прохоров
Стр:  38

МАГНИТОФОРЕТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОБЪЕМНО-УПОРЯДОЧЕННОЙ СИСТЕМЫ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ФЕРРОЦИЛИНДРОВ
Рассмотрены магнитофоретические свойства системы идентичных однонаправленных прямоугольных ферромагнитных цилиндров неограниченной длины. Изучено влияние геометрических параметров системы на распределение магнитофоретического потенциала и характерное время выделения диа- и парамагнитных частиц.
Автор:  Б. Э. Кашевский
Стр:  44

КИНЕТИКА И АППАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ КОНВЕКТИВНОЙ СУШКИ ДИСПЕРСНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Рассмотрены закономерности внутреннего массопереноса при глубокой сушке гранулированных полимеров в зависимости от их состояния. С позиции системного подхода общая задача кинетики их сушки декомпозирована на два основных уровня: микро- и макрокинетический и в соответствии с этим проанализированы вопросы математического моделирования процесса. Представлены и обсуждены опытные данные по диффузионным и сорбционным свойствам, продольному перемешиванию твердой фазы, даны рекомендации по аппаратному оформлению процесса.
Автор:  С. П. Рудобашта, В. М. Дмитриев
Стр:  51

ОПИСАНИЕ ТЕЧЕНИЙ ДВУХФАЗНЫХ СМЕСЕЙ С ФАЗОВЫМИ ПЕРЕХОДАМИ В КАПИЛЛЯРАХ МЕТОДОМ ФУНКЦИОНАЛА ПЛОТНОСТИ
Рассмотрена задача математического моделирования течений многокомпонентных смесей с фазовыми переходами. Свободная энергия смеси задается в виде функционала, содержащего квадраты градиентов плотностей компонентов. Это позволяет описывать многофазные смеси непрерывным образом без скачков на границах фаз. Получены численные решения для течений двухфазных смесей в капиллярах с различными условиями смачиваемости на стенках.
Автор:  О. Ю. Динариев, Н. В. Евсеев
Стр:  61

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ МАССОПЕРЕНОСА ПРИ ВНЕПЕЧНОЙ ДЕГАЗАЦИИ МЕТАЛЛА ВСПЛЫВАЮЩИМИ ПУЗЫРЯМИ ИНЕРТНОГО ГАЗА
Разработана математическая модель процессов массопереноса при внепечной дегазации металла продувкой инертным газом в пузырьковом режиме. Модель учитывает влияние на массоперенос как концентрации поверхностно-активных элементов расплавов, так и режимов всплывания газовых пузырей в жидкой ванне и описывает широкий класс процессов массопереноса в технологиях, различающихся по роду и составу металлов. Определен фактор ресурсоэнергосбережения.
Автор:  Н. И. Захаров, Ф. В. Недопекин, А. И. Троцан, П. С. Харлашин
Стр:  68

ОПТИМАЛЬНЫЕ НЕРАВНОВЕСНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ С КОНЕЧНОЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬЮ И ЛОКАЛЬНО-НЕРАВНОВЕСНЫМ РАБОЧИМ ТЕЛОМ
Исследуются оптимальные по критерию максимальной работы термодинамические циклы конечной продолжительности и, следовательно, протекающие в неравновесных условиях. Это класс проблем, которые рассматриваются обычно в термодинамике с конечным временем. Особенность рассмотренной здесь задачи состоит в том, что рабочим телом цикла является релаксирующий газ, т. е. термодинамическая система с внутренними переменными состояния. Приведены необходимые сведения из термодинамической теории таких систем. Выведены система уравнений для определения параметров оптимального цикла и соотношения для нахождения максимальной работы и к.п.д. Проведено численное моделирование.
Автор:  А. И. Шнип
Стр:  72

ФАКТОР ТЕРМОДИФФУЗИИ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ, СОДЕРЖАЩИХ ПАРЫ СПИРТОВ
Двухколбовым методом в диапазоне температур 331-347 К измерено термодиффузионное разделение и определен фактор термодиффузии бинарных смесей аргона с парами этанола, н-пропанола и изо-пропанола, а также бинарных смесей паров этанола с парами н-пропанола и изо-пропанола. Опытные значения фактора термодиффузии сопоставлены с результатами расчета по теории Чепмена-Энскога.
Автор:  А. Г. Шашков, А. Ф. Золотухина, В. Б. Василенко, О. А. Коленчиц
Стр:  82

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕПЛОПЕРЕНОСА ОТ ИМПУЛЬСНОГО ЛИНЕЙНОГО ИСТОЧНИКА ТЕПЛА ПРИ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЯХ
Рассматривается процесс теплопереноса от импульсного линейного источника тепла в полуограниченном теле. Разрабатывается неразрушающий способ определения теплофизических свойств материалов по рабочему участку термограммы, что позволяет существенно снизить погрешности измерений. Поскольку модель линейная по параметрам, появляется возможность на основе классических статистических методов провести оценку случайной составляющей погрешности измерения теплофизических свойств для отдельного опыта.
Автор:  Н. П. Жуков
Стр:  86

ВЛИЯНИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПОЛИАКРИЛАМИДА НА ПРОЦЕСС КАПИЛЛЯРНОГО МАССОПЕРЕНОСА ТУРБУЛЕНТНЫХ ВОДНЫХ ПОТОКОВ
Методом ультразвуковой деструкции в мягких условиях получены образцы полиакриламида различной молекулярной массы. Проанализировано влияние концентрации и молекулярных параметров полимерной присадки на величину приведенного эффекта Томса в чисто водных средах, а также при наличии в них ПАВ и электролита (NaCl).
Автор:  В. А. Мягченков, С. В. Чичканов
Стр:  96

ВЛИЯНИЕ ИОННО-ЛУЧЕВОЙ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН НА КРАЕВОЙ УГОЛ СМАЧИВАНИЯ ЭПОКСИОЛИГОМЕРАМИ
Изучено влияние режимов модификации углеродных волокон пучком ионов аргона на изменение краевых углов смачивания их эпоксидиановым олигомером. Показано, что ионно-лучевая обработка углеродных волокон приводит к значительному понижению краевых углов смачивания (разница между углами смачивания для немодифицированных и модифицированных волокон вплоть до 32.2-38.7o). Соответственно увеличиваются и значения равновесной работы адгезии на 36.2-41.6% в контактной зоне. Установлено, что ионно-лучевая обработка углеродных волокон ионами аргона приводит к повышению сдвиговой прочности при формировании микропластиков на их основе.
Автор:  В. И. Дубкова, С. П. Родцевич, В. Г. Комаревич, Д. А. Котов
Стр:  104

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗЛОЖЕНИЯ ГИДРАТА НЕПОЛЯРНОГО ГАЗА В ТРУБЕ ПРИ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
Приведены результаты экспериментальных исследований разрушения гидрата пропана в сверхвысокочастотном электромагнитном поле, создаваемом в трубе. Отработана методика получения газогидрата, разложения его в поле и измерения температуры и давления в модели трубопровода. Установлен эффект увеличения скорости разрушения газогидрата по сравнению с естественным процессом, не связанным с воздействием. Показана возможность полного разрушения газогидрата толщиной, сравнимой с длиной электромагнитной волны в трубе, сверхвысокочастотным электромагнитным излучением.
Автор:  М. А. Фатыхов, Н. Я. Багаутдинов
Стр:  108

ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА И ЗАЖИГАНИЯ РЕАКЦИОННОСПОСОБНЫХ СТЕНОК КАНАЛА ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫМ ПОТОКОМ ЗАКРУЧЕННОГО ГАЗА
Исследуется процесс зажигания реакционноспособных стенок канала турбулентным закрученным потоком горячих газов. Показано, что закрутка потока приводит к уменьшению времени установления теплового равновесия, а также и зажигания, при этом с появлением в сильнозакрученном потоке рециркуляционной зоны эти времена уменьшаются скачкообразным образом.
Автор:  В. М. Ушаков, О. В. Матвиенко
Стр:  123

ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИЯ И СУШКА КОМБИНИРОВАННЫХ ХИМИЧЕСКИХ НИТЕЙ В ПРОЦЕССЕ ПНЕВМОТЕКСТУРИРОВАНИЯ
Приводится метод расчета производительности термостабилизационной камеры в процессе сушки комбинированных химических нитей при пневмотекстурировании.
Автор:  А. И. Ольшанский, В. И. Ольшанский, А. А. Кузнецов
Стр:  129

О ВЛИЯНИИ ДЛИТЕЛЬНОСТИ РАБОТЫ ПОВЕРХНОСТИ НА КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ ПРИ КИПЕНИИ КЕРОСИНА И ВОДЫ В УСЛОВИЯХ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАГРЕВА
Приведены результаты экспериментального исследования влияния длительности проведения эксперимента на интенсивность теплоотдачи при кипении керосина и воды. Полученные экспериментальные данные по теплоотдаче при кипении на новых поверхностях нагрева обобщены предложенными зависимостями.
Автор:  С. Г. Обухов, Д. С. Обухов
Стр:  134

ИСТЕЧЕНИЕ ВСКИПАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ ИЗ ЕМКОСТИ КОНЕЧНОГО ОБЪЕМА ЧЕРЕЗ ЩЕЛЬ
Рассмотрено истечение парожидкостной системы из большой емкости через щель. Для адиабатического течения вскипающей жидкости предложено баротропическое уравнение состояния. Показано, что в зависимости от условий внутри емкости и на выходе процесс истечения проходит как в режиме газодинамического запирания, так и в дозвуковом режиме. Приведены примеры численных расчетов.
Автор:  Ф. Р. Хузина
Стр:  141

ПОЛОГИЕ ОБОЛОЧКИ ПЕРЕНОСА С ЧИСТОМОМЕНТНЫМ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННЫМ СОСТОЯНИЕМ
Рассматривается задача об определении такой формы оболочки со срединной поверхностью переноса, в которой заданное силовое поле (внешняя нагрузка) вызывает чистомоментное напряженно-деформированное состояние.
Автор:  Т. М. Мартыненко
Стр:  145

БЕЗИЗГИБНЫЕ ФОРМЫ ТОНКОСТЕННЫХ ПОЛОГИХ ОБОЛОЧЕК ПЕРЕНОСА ПЕРЕМЕННОЙ ТОЛЩИНЫ
Рассматривается задача выбора такой толщины пологой оболочки переноса, в которой заданная внешняя нагрузка и температурное поле приводят только к безмоментному напряженно-деформированному состоянию (т. е. не изменяют кривизны срединной поверхности, а вызывают только мембранные усилия). В рамках теории Кирхгофа-Лява эта задача сводится к решению нелинейного дифференциального уравнения.
Автор:  Т. М. Мартыненко
Стр:  150

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ВЯЗКОУПРУГОЙ ПОЧВЫ ПРИ КАЧЕНИИ ЦИЛИНДРА
Исследованы закономерности деформирования перекатывающимся круглым цилиндром вязкоупругой почвы с переменными по глубине физическими свойствами. Предложен метод расчета показателей, характеризующих реологические свойства, напряженно-деформированное состояние и уплотнение почвы при первом проходе по почве и при ряде проходов цилиндра по одному следу. Проведена количественная оценка влияния основных факторов на изменение реологических свойств почвы и стремление их к упругим в результате ряда проходов цилиндра по одному следу.
Автор:  Д. И. Золотаревская
Стр:  153

О ПРИМЕНИМОСТИ ПРИНЦИПА СЕН-ВЕНАНА К КОНСТРУКЦИЯМ ТИПА МОНОКОК
Выявлено чрезвычайно сильное влияние краевых условий на характер затухания напряженно-деформированного состояния в цилиндрической оболочке со свободным краем при действии сосредоточенных нормальных сил, передающихся через упругий шпангоут. Так, при действии радиальной нагрузки на большом удалении от свободного края оболочки величины нормального перемещения и кольцевого изгибающего момента по мере приближения к свободному краю не только не уменьшаются, но даже возрастают, достигая максимального значения на свободной кромке оболочки, что находится в явном противоречии с принципом Сен-Венана.
Автор:  Б. В. Нерубайло, Н. В. Зотова, Р. Х. Орлов, С. В. Сухорукова
Стр:  163

В КУБИЧЕСКИ АНИЗОТРОПНЫХ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИКАХ ВЛИЯНИЕ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА НА РАСПРОСТРАНЕНИЕ УПРУГИХ ВОЛН
На примере германата висмута показано, что квазипродольная и квазипоперечные волны, распространяющиеся в кристаллографической плоскости кубически анизотропной среды, являются пьезоэлектрически активными.
Автор:  С. М. Босяков, О. Н. Скляр
Стр:  167

ВЛИЯНИЕ ВИБРОУДАРНОГО РЕЖИМА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА И ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ЗАГОТОВКИ НА УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЕЕ ШЕРОХОВАТОСТИ ПРИ МЕХАНИЧЕСКОМ РАСПИЛИВАНИИ ХРУПКИХ И ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ
Приведено описание модернизированной секции распиловочного станка ШП-2 для виброударного распиливания твердых и хрупких материалов в трех режимах работы вибропривода. Представлен механизм формирования шероховатости пропиленной поверхности. По результатам экспериментов получены данные, позволяющие судить о влиянии виброударного режима обработки хрупких материалов на параметры, характеризующие первоначальную шероховатость распиленной поверхности. На их основе проведен анализ формирования топографии обработанных частей заготовок из твердого материала.
Автор:  М. Г. Киселев, А. В. Дроздов
Стр:  171

НЕСТАЦИОНАРНАЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ТРЕХМЕРНЫХ ТЕЛ С НЕГЛАДКИМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ
Исследуется нестационарная теплопроводность трехмерного тела с негладким включением, сопряженным с матрицей идеальным тепловым контактом. С помощью тепловых потенциалов, определенных и изученных на негладких поверхностях, задача приведена к безусловно разрешимой системе интегральных уравнений. Результаты проиллюстрированы на примере внезапного нагрева тела с круговым коническим включением.
Автор:  И. Т. Денисюк
Стр:  177

МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СИНТЕЗА ДИСИЛИЦИДА ТИТАНА
Предложена аналитическая модель диффузионного синтеза дисилицида титана, описывающая закономерности фазовых переходов в системе титан-кремний в зависимости от температуры и времени термообработки.
Автор:  В. А. Пилипенко, В. М. Молофеев, В. Н. Пономарь, А. Н. Михнюк, В. А. Горушко
Стр:  185

МОДЕЛЬ ЛАЗЕРНОГО ГЕТТЕРИРОВАНИЯ БЫСТРОДИФФУНДИРУЮЩИХ ПРИМЕСЕЙ
Предложена модель геттерирования быстродиффундирующих примесей в кремниевых пластинах, позволяющая определить эффективные режимы его проведения, обеспечивающие получение высококачественных кремниевых пластин с воспроизводимыми характеристиками для применения их в технологии создания сверхбольших интегральных схем.
Автор:  В. А. Пилипенко, В. Н. Пономарь, В. А. Горушко
Стр:  190

МОДЕЛИРОВАНИЕ СНИЖЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ В ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ
Осуществлено решение задачи обтекания тела вращения с моделированием на его поверхности бегущей волны. Проведены параметрические исследования качественного и количественного влияния параметров бегущей волны на управление обтеканием тела вращения.
Автор:  С. М. Аульченко
Стр:  193

ИССЛЕДОВАНИЕ СОВМЕСТНО ПРОТЕКАЮЩИХ ПРОЦЕССОВ ХИМИЧЕСКОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ И ТЕПЛООБМЕНА ПРИ СИНТЕЗЕ КАУЧУКА СКДК В КАСКАДЕ ИЗ ДВУХ РЕАКТОРОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
Разработана математическая модель процесса полимеризации бутадиена на кобальтовом катализаторе в каскаде реакторов непрерывного действия. Обобщенная модель совмещенных процессов химического превращения и теплообмена представлена совокупностью уравнений теплового баланса и начальных моментов молекулярно-массового распределения в стационарном режиме. С помощью полученной модели исследовались зависимости молекулярно-массовых характеристик процесса и температуры в реакторах каскада от концентрации мономера и инициатора, определялись оптимальные режимы исследуемого процесса.
Автор:  Г. А. Аминова, Г. В. Мануйко, Т. В. Игнашина, В. В. Бронская, О. В. Захарова, Г. С. Дьяконов, В. П. Архиреев
Стр:  115

ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ