Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

06.18 Термоакустика, высокотемпературная акустика, фотоакустический эффект

 

Колчанова Е.А., Колчанов Н.В. «Конвекция в слоях жидкости и насыщенной пористой среды при наличии переменного теплового потока» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014) | Рубрики: 04.15 06.18

 

Мазуров М.Е., Твердислов В.А. «Механизм самоорганизации в поверхностном микрослое воды с использованием термокапиллярной конвекции» Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 58-61 (2015)

Приведены описания процесса образования спиральных макроструктур в поверхностном слое воды, основанные на результатах предыдущих работ. Впервые экспериментально установлено, что в тонком приповерхностном слое остывающей со свободной поверхности воды существует термокапиллярная конвекция Марангони, приводящая к самоорганизации в виде спиральных и диссипативных структур. Найдены наиболее вероятные кандидаты, осуществляющие движение в базовых экспериментах предыдущих работ. Такими кандидатами являются возникающие термокапиллярные ячейки. Приведен математический аппарат для моделирования динамики термокапиллярной диффузии в виде нелинейных уравнений типа Навье–Стокса и тепловой диффузии. В вычислительном эксперименте получены результаты, подтверждающие механизмы самоорганизации в поверхностном слое воды.

Труды школы-семинара “Волны-2015”. Секция “Спектроскопия, диагностика и томография”, с. 58-61 (2015) | Рубрики: 06.13 06.18

 

Селунский А.Б., Кузьмин А.В. «Тепловое поглощение на синусоидальной границе водной поверхности» Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 6. "Метаматериалы, периодические и дискретные структуры", с. 9-11 (2006)

Проведено исследование эффектов, возникающих при взаимодействии плоско-поляризованной монохроматической электромагнитной волны с синусоидальной морской поверхностью. Развита теория и получен ряд определенных экспериментальных ее подтверждений. В свою очередь, многие экспериментальные особенности нашли свое объяснение в рамках предлагаемой теории Представлена новая трактовка эффекта «критических явлений» в тепловом излучении водной поверхности в свете многолучевой интерференции. Объяснена тонкая структура экспериментальных кривых в лабораторных экспериментах. Развита математическая теория дифракции, близкая к методам Лауэ и Вуда. Точное решение волнового уравнения на синусоидальной границе вода–воздух получено несколько нетрадиционным методом.

Труды школы-семинара “Волны-2006”. Секция 6. "Метаматериалы, периодические и дискретные структуры", с. 9-11 (2006) | Рубрика: 06.18

 

Бердников В.С. «Свободноконвективный теплообмен в природных и технологических системах» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014) | Рубрика: 06.18

 

Галев Р.В., Лукашов В.П., Ващенко С.П. «Исследование условий образования углеродных пленок на цилиндрическом катоде при горении дуги в среде углеводородных газов» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 58-62 (2014)

Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 58-62 (2014) | Рубрика: 06.18

 

Громыко Ю.В., Бунтин Д.А., Поливанов П.А., Сидоренко А.А., Маслов А.А. «Исследование влияния локального охлаждения/нагрева на положение ламинарно-турбулентного перехода с помощью теневых методов» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 65-66 (2014)

Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., с. 65-66 (2014) | Рубрики: 06.18 08.15

 

Клещенок М., Бердников В.С., Митин К.А. «Влияние радиационно-конвективной теплоотдачи на поле температуры в кристалле» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014) | Рубрика: 06.18

 

Митин К.А., Митина А.В., Бердников В.С. «Влияние режима свободной конвекции на поле температуры в обтекаемой вертикальной стенке» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014) | Рубрика: 06.18

 

Митина А.В., Митин К.А., Бердников В.С. «Сопряженная конвективная теплоотдача от U-образного тела, разогреваемого за счет пропускания электрического тока» Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014)

Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии. Доклады X Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения академика В.В. Струминского, Новосибирск, 23–25 апреля 2014 г., http://pmtent10.itam.nsc.ru/ru/reportlist (2014) | Рубрика: 06.18

 

Васильев Б.П., Легуша Ф.Ф., Разрезова К.В., Чижов Г.В. «Широкополосные пленочные источники звука на основе термоакустического эффекта» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 74 (2017)

Gредставлены результаты теоретических и экспериментальных исследований широкополосных пленочных источников звука – термофонов. Излучение звука термофоном происходит за счёт термоакустического эффекта. Пленочные термофоны являются единственными источниками звука, излучающая поверхность которых удовлетворяет определению поршневого излучателя. Амплитудно-частотная характеристика пленочных термофонов равномерна в диапазоне от 2.0 до 120 кГц. В этом диапазоне частот пленочные термофоны обеспечивают на оси источника звука уровни звукового давления L≤90 дБ. Заданные значения уровней звукового давления устанавливаются путем изменения амплитуды переменного электрического тока, текущего через активный элемент (АЭ) термофона.

II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 74 (2017) | Рубрика: 06.18

 

Тихомиров Ю.М. «Применение автомодельных решений для анализа работы термоакустического преобразователя энергии» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 74-75 (2017)

Представлены обыкновенные дифференциальные уравнения для линейной и нелинейной моделей работы термоакустического преобразователя энергии, полученные на основе одномерной модели Ватанабэ без введения специальных форм решений, или дополнительных переменных. Автомодельные решения для безразмерной функции характеризуют все пространственные и временные процессы в зависимости от автомодельной координаты и нескольких постоянных параметров. Пространственные распределения акустических значений давления, плотности и скорости могут быть также получены на основе полученных автомодельных решений.

II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 74-75 (2017) | Рубрика: 06.18

 

Аносов А.А., Шаракшанэ А.А., Мансфельд А.Д., Санин А.Г. «Расчет аппаратной функции широкополосного акустотермометрического датчика» II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 136 (2017)

Рассчитана аппаратная функция широкополосного (1.6–2.5 МГц) датчика, используемого в акустотермометрии. Экспериментальная проверка показала согласование измеренных и расчетных результатов. Проведены исследования влияния характеристик полосы пропускания и размера датчика на аппаратную функцию приемника, а также влияния аппаратной функции на измеряемый датчиком акустотермометрический сигнал. Показано, что при типичных в акустотермометрии расстояниях между датчиком и исследуемым объектом основным параметром, определяющим акустотермометрический сигнал, является отношение длины волны (для средней частоты приема) к диаметру датчика. Для задач локализации нагретой области приемник оптимально устанавливать на расстоянии 15–25 мм от нагретой области. Например, в этой зоне для датчика диаметром 8 мм ширина аппаратной функции составляет 1.2±0.1 мм по уровню 0.5 от максимального.

II Всероссийская акустическая конференция, совмещенная с XXX сессией Российского акустического общества. Нижний Новгород, 6–9 июня 2017 г. Программа и аннотации докладов, с. 136 (2017) | Рубрика: 06.18

 

Чепрасов С.А. «Моделирование термо-акустических колебаний в камерах сгорания» Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 248-249 (2017)

Излучение звука в результате пульсаций тепловыделения – известное явление. Например, когда порыв ветра попадает на костёр, это приводит к интенсификации горения и появлению заметного звука. В технических устройствах с горением при определенных параметрах возникает согласованная связь между тепловыми и акустическими пульсациями, что приводит к значительной интенсификации теплообмена и мощным пульсациям давления. Это явление так же называют неустойчивостью горения, автоколебаниями, виброгорением. Термоакустические колебания возникают в камерах сгорания прямоточных двигателей, форсажных камерах сгорания, газовых печах и мн.др. Это неблагоприятное явление может приводить к повреждениям и разрушению камер сгорания. В работе проведен расчет термоакустических колебаний для лабораторной камеры сгорания. Методика расчета основана на методе крупных вихрей совместно с одной суммарной реакцией горения метана. Сравнение показывает, что в расчете удалось предсказать основную частоту автоколебаний f≈80 Гц, соответствующую продольной моде. Важно отметить, что амплитуда этих пульсаций сильно занижена, разница результатов расчета и эксперимента составляет 20 дБ. Одна из возможных причин количественного отличия от экспериментальных данных, состоит в не достаточном разрешении структуры фронта пламени. Кроме того, в расчете наблюдаются периодические компоненты на более высоких частотах, вблизи f≈800 Гц, которые соответствуют поперечно-окружной моде. В эксперименте автоколебания на этих частотах отсутствуют. Причины этого отличия могут заключаться в том, что в расчете форма стабилизатора, конструктивные особенности его крепления и соответственно детали отрывного течения вблизи стабилизатора воспроизводились весьма приближенно.

Тезисы докладов Пятой открытой Всероссийской (XVII научно-технической) конференции по аэроакустике. (25–29 сентября 2017 г.), с. 248-249 (2017) | Рубрики: 06.18 08.08

 

Унянин А.Н. «Аналитическое исследование температурного поля при фрезеровании с наложением ультразвуковых колебаний» Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П.А. Соловьева, № 2, с. 229-235 (2017)

Разработаны физические и математические модели и программное обеспечение для расчета температурного поля процесса цилиндрического фрезерования с наложением ультразвуковых колебаний. Выявлена закономерность изменения сил и температур в зависимости от номера последовательно работающего зуба фрезы. Установлено влияние ультразвуковых колебаний на силы и температуры процесса.

Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П.А. Соловьева, № 2, с. 229-235 (2017) | Рубрики: 06.18 14.05

 

Аносов А.А., Шаракшанэ А.А., Мансфельд А.Д., Санин А.Г. «Расчет аппаратной функции широкополосного акустотермометрического датчика» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017)

Рассчитана аппаратная функция широкополосного (1.6–2.5 МГц) датчика, используемого в акустотермометрии. Экспериментальная проверка показала согласование измеренных и расчетных результатов. Проведены исследования влияния характеристик полосы пропускания и размера датчика на аппаратную функцию приемника, а также влияния аппаратной функции на измеряемый датчиком акустотермометрический сигнал. Показано, что при типичных в акустотермометрии расстояниях между датчиком и исследуемым объектом основным параметром, определяющим акустотермометрический сигнал, является отношение длины волны (для средней частоты приема) к диаметру датчика. Для задач локализации нагретой области приемник оптимально устанавливать на расстоянии 15–25 мм от нагретой области. Например, в этой зоне для датчика диаметром 8 мм ширина аппаратной функции составляет 1.2±0.1 мм по уровню 0.5 от максимального.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, http://uzmu.phys.msu.ru/toc/2017/5 (2017) | Рубрика: 06.18