Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

06.18 Термоакустика, высокотемпературная акустика, фотоакустический эффект

 

Алтунин В.А., Алтунин К.В., Алиев И.Н., Платонов Е.Н., Коханова С.Я., Яновская М.Л. «Разработка способов борьбы с термоакустическими автоколебаниями давления в топливно-охлаждающих каналах двигателей и энергоустановок летательных аппаратов наземного, воздушного, аэрокосмического и космического применения» Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 10, с. 77-90 (2017)

Рассмотрены особенности тепловых процессов, происходящих в топливных и охлаждающих каналах двигателей, энергоустановок и техносистем одно- и многоразового использования на жидких углеводородных горючих и охладителях. Подробно раскрыты позитивные и негативные процессы, вызванные термоакустическими автоколебаниями давления. На основе результатов экспериментальных исследований разработаны новые методы и способы борьбы с термоакустическими автоколебаниями давления в каналах рубашек охлаждения жидкостных ракетных двигателей одно- и многоразового использования, а также в других энергоустановках и техносистемах наземного, воздушного, аэрокосмического и космического базирования, применяемых в наземном транспорте при добыче тяжелых нефтей, в летательных аппаратах, космических летательных аппаратах, воздушно-космических самолетах и на орбитальных космических станциях.

Известия высших учебных заведений. Машиностроение, № 10, с. 77-90 (2017) | Рубрики: 06.18 10.06

 

Назырова Р.Р. «Вариационные принципы термодинамики как основа расчета многофазного течения» Математическое моделирование, 30, № 1, с. 76-90 (2018)

Представлены математические модели равновесного состояния многокомпонентных многофазных термодинамических систем, базирующиеся на вариационных принципах термодинамики. На основе исследования математических свойств множеств, функций и задач моделей сформулированы свойства методов вычислений, критерии адекватности результатов вычислений исходным положениям и приемлемой точности решений. Результаты исследований по разработанным программным комплексам подтверждают эффективность предлагаемых моделей и методов.

Математическое моделирование, 30, № 1, с. 76-90 (2018) | Рубрика: 06.18

 

Тонкошкур А.Г. «Моделирование процесса кондуктивного теплопереноса в грунтовом воздухоохладителе» Математическое моделирование, 30, № 1, с. 103-116 (2018)

Предложена математическая модель процесса теплопередачи в грунтовом трубчатом теплообменнике – охладителе воздуха – для построения в нем поля температур с целью определения минимального допустимого расстояния между трубами. Приведена визуализация результатов, полученных в программе, разработанной по этой модели, на языке MATLAB и в среде PDE Toolbox MATLAB. Сопоставление полученных результатов показало их хорошую близость

Математическое моделирование, 30, № 1, с. 103-116 (2018) | Рубрики: 06.18 10.06

 

Воеводин А.В., Петров А.С., Петров Д.А., Судаков Г.Г. «Экспериментальные и расчетные исследования характеристик импульсных тепловых актуаторов» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 107-120 (2018)

Цель работы – расчетные, экспериментальные и аналитические исследования характеристик плазменных импульсных тепловых актуаторов (ИТ-актуаторов), а также оценка их возможностей для управления обтеканием профилей, крыльев и компоновок при больших дозвуковых скоростях набегающего потока. Для рассмотренных типов ИТ-актуаторов были построены математические модели, адекватно отражающие их влияние на обтекание тел. Характеристики прототипа ИТ-актуатора исследовались экспериментально на специально созданном испытательном стенде. Предложен новый тип ИТ-актуатора с протоком (ИТП-актуатор), предназначенный для работы с большой частотой повторения импульсов при больших скоростях потока. Расчетные исследования показали, что ИТП-актуаторы свободны от существенного и принципиального недостатка ИТ-актуаторов, заключающегося в перегреве рабочей зоны при большой частоте повторений импульсов.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 1, с. 107-120 (2018) | Рубрика: 06.18

 

Анисимкин В.И., Кузнецова А.С. «Акустотермический датчик водорода» Радиотехника и электроника, 62, № 12, с. 1262-1264 (2017)

Экспериментально показано, что, основываясь на тепловом воздействия газов на поверхностную акустическую волну, распространяющуюся в нагретом звукопроводе, можно осуществлять эффективное детектирование водорода без использования газочувствительных покрытий. Для повышения чувствительности звукопровод датчика выполнен из пьезоэлектрического кристалла с большим температурным коэффициентом задержки, а полный набег фазы и задержка волны между излучающим и приемным преобразователями увеличены за счет ее распространения через два цилиндрических закругления. При концентрациях в диапазоне 0.1–3.2% акустотермический “отклик” на водород на порядок превышает “отклики” на O2, CH4, NO и пары воды тех же концентраций. Благодаря отсутствию газочувствительного покрытия долговременная стабильность детектирования высока и составляет менее ±2% в течение полугода.

Радиотехника и электроника, 62, № 12, с. 1262-1264 (2017) | Рубрика: 06.18

 

Верболоз Е.И., Романчиков С.А. «Особенности низкотемпературной тепловой обработки мясопродуктов в пароконвектомате с наложением ультразвуковых колебаний» Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 79, № 3, с. 35-41 (2017)

При низкотемпературной тепловой обработке мясных полуфабрикатов (не выше 85°С) удается получить достаточно нежный продукт и сохранить в нем больше соков, которые и придают им их неповторимый вкус. Но при этом общая длительность обработки достигает нескольких часов, что и обеспечивает размягчающее воздействие на коллаген мышц. Обработка кулинарной продукции в таком режиме даже в пароконвектомате ведет к повышенным потерям массы готовых продуктов, в особенности при запекании. В статье представлено техническое решение задачи интенсификации низкотемпературной тепловой обработки в пароконвектомате с помощью ультразвука. Высокая адаптивность к существующим технологиям, легкость управления процессом обработки и особые физические эффекты позволяют применять ультразвук разной интенсивности и частоты. Ультразвуковые технологии позволяют резко интенсифицировать технологический процесс и повысить качество готовых изделий. На базе пароконвектомата Angelo Po (Италия) создан универсальный тепловой аппарат, в том числе и для запекания мясных полуфабрикатов с интенсификацией процессов теплообмена и приготовления в поле ультразвука. Данная технология, не применяемая ранее, позволяет ускорить процесс получения готовой продукции примерно на 29–30%, снизить потери на 8–11% и энергетические затраты. Исследования проводятся с целью научного и экономического обоснования процесса и модернизации оборудования для ускоренного производства высококачественных мясных изделий при обработке их в пароконвектомате.

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 79, № 3, с. 35-41 (2017) | Рубрики: 06.18 14.05

 

Воронин Ф.Н., Иноземцева К.К., Марков М.Б. «Электромагнитное и термомеханическое воздействие электронного пучка на преграду» Математическое моделирование, 29, № 12, с. 29-45 (2017)

Разработана математическая модель термомеханических эффектов, сопровождающих рассеяние электронов в преграде. Учтена генерация объемного заряда и электромагнитного поля. Для ионизованного вещества преграды и электромагнитного поля рассмотрены уравнения Эйлера с объемной силой Лоренца и джоулевым нагревом и уравнения Максвелла с конвективным током. Построены выражения для плотности силы Лоренца, действующей на ионизованное вещество, и для его джоулева нагрева в электромагнитном поле. Разработаны консервативные разностные аналоги величин, ответственных за взаимодействие электромагнитного поля с ионизованным веществом.

Математическое моделирование, 29, № 12, с. 29-45 (2017) | Рубрики: 04.12 06.18