Федоров А.В., Бедарев И.А., Лаврук С.А., Трушляков В.И., Куденцов В.Ю. «Определение поля течения в топливном баке ракетного двигателя после выполнения миссии» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 345-352 (2018)

Для описания процессов, протекающих в образцах новой техники и использующих остатки топлива в баках ракетных двигателей, используется метод математического моделирования. В рамках определенных моделей турбулентности проводится расчет поля течения в объеме бака ступени ракетоносителя при вдуве в него горячей струи газа. Выявлена вихревая структура течения, определены характеристики теплообмена при различных углах ввода струи. Полученная корреляция Nu = Nu(Re) удовлетворительно описывает экспериментальные данные.

Мошков П.А., Самохин В.Ф. «Интегральная модель шума винтомоторной силовой установки» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 353-360 (2018)

Предложена полуэмпирическая модель для оценки уровней шума, создаваемых авиационными поршневыми силовыми установками в дальнем звуковом поле, учитывающая основные источники шума. Акустическое поле рассматривается как суперпозиция полей, формируемых излучениями от воздушного винта и поршневого двигателя. Для расчетной оценки уровней тонального шума воздушного винта предлагается использовать полуэмпирический метод, разработанный авторами ранее. Для определения уровней вихревого шума винта, предположительно являющегося доминирующим в широкополосном шуме тянущих воздушных винтов, предлагается использовать одну из аналитических моделей шума задней кромки. Для расчета акустических характеристик поршневого двигателя предлагается применять эмпирическую модель шума. Показано хорошее согласование расчетных и экспериментальных данных по шуму силовых установок с тянущими воздушными винтами. Данные были получены при проведении акустических испытаний легкомоторных самолетов типа Ан-2, Як-18Т, МАИ-223М и F30 в статических условиях на авиа базе Московского авиационного института. Сформулированы направления дальнейших исследований для совершенствования данной методики и расширения области ее применения.

Абашев В.М., Еремкин И.Н., Животов Н.П., Замураев В.П., Калинина А.П., Третьяков П.К., Тупикин А.В. «Экспериментальное и численное моделирование процессов сверхзвукового истечения из полузакрытого канала» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 361-370 (2018)

Статья посвящена исследованию тепло-газодинамических процессов в полузакрытых каналах, в которые подается воздух через отверстия, сфокусированные на ось. Изучено влияние размера отверстий, их положения и ориентации вытекающих через них струй, а также давления в форкамере на давление в раз личных точках стенки канала и на поля параметров течения (поля чисел Маха, давления, температуры). Экспериментальные исследования сопровождались численными 2D и 3D расчетами.

Иванов С.Д., Кудряшов А.Н., Ощепков В.В. «Аэродинамическое сопротивление шаровой барабанной мельницы при транспорте полидисперсной угольной газовзвеси» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 371-376 (2018)

Проведен анализ экспериментальных данных по аэродинамическому сопротивлению шаровой барабан ной мельницы. Показано, что это сопротивление имеет две составляющие, обусловленные потерями давления на инжекцию частиц пыли в основной поток после размола угля и на транспорт гомогенного потока газовзвеси. Получено критериальное уравнение для зависимости потери давления в потоке гомогенной пылевоздушной смеси от числа Рейнольдса. Найдены функциональные зависимости среднеквадратичной скорости витания угольных частиц и их среднего диаметра от параметров полидисперсности угольной пыли. Получена эмпирическая зависимость потери давления на инжекцию полидисперсной угольной газовзвеси в основной поток от средней скорости витания частиц угля, их среднего размера и размеров мельницы.

Лаптев А.Г., Башаров М.М. «Математическая модель переноса и осаждения тонкодисперсных частиц в турбулентном потоке эмульсий и суспензий» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 377-386 (2018)

Рассмотрена задача моделирования турбулентного переноса тонкодисперсных частиц в жидкостях. Используется подход, когда перенос частиц представляется в виде разновидности диффузионного процесса с коэффициентом турбулентного переноса к стенке. Записаны дифференциальные уравнения переноса для различных случаев и получено решение ячеечной модели для расчета эффективности сепарации в ка нале. На основе теории турбулентного переноса частиц и модели пограничного слоя получено выражение для расчета скорости турбулентного осаждения тонкодисперсных частиц. Показано применение данного выражения при определении эффективности физической коагуляции эмульсий в различных каналах и на поверхности хаотичных насадок.

Гиниятуллин А.А., Тарасевич С.Э., Яковлев А.Б. «Гидравлическое сопротивление труб со вставками в виде оребренных скрученных лент при течении воды» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 387-392 (2018)

Представлены результаты экспериментального исследования гидравлического сопротивления труб со вставленными скрученными лентами, на поверхности которых дискретно размещены ребра под углом к оси ленты, при течении в них воды. Ленточные вставки имели относительные шаги закрутки 2.5 и 4 при повороте ленты на 180° . Высота ребер варьировалась от 0.5 до 1.5 мм, а шаг их установки – от 40 до 120 мм. Угол установки ребер по отношению к оси ленты составлял 40–50° . Получены обоб щающие зависимости для расчета коэффициента гидравлического сопротивления указанных труб при Re = 8000–100 000.

Суров В.С. «Численное моделирование взаимодействия воздушной ударной волны с приповерхностным газопылевым слоем» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 393-399 (2018)

В рамках одно- и многоскоростной моделей запыленного газа с использованием метода Годунова с линеаризованным римановским решателем исследована задача взаимодействия ударной волны с газопылевым слоем, расположенным вдоль твердой плоской поверхности.

Белик В.Д. «Модель импактной струи идеальной жидкости на основе точного решения плоской задачи» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 400-410 (2018)

Рассмотрена двумерная задача истечения идеальной потенциальной жидкости из резервуара через насадок при конечном расстоянии между срезом сопла и бесконечной плоской преградой. На основе методов теории функций комплексной переменной найдено точное решение плоской задачи по столкновению струи с преградой. В результате получены простые аналитические выражения для комплексной скорости жидкости, расхода и силы воздействия струи на преграду. Для ряда значений расстояний между срезом сопла и преградой приведены кривые распределения скорости жидкости на срезе сопла, в зоне растекания струи и на преграде. Получены аналитические выражения для толщины пограничного слоя и числа Нуссельта в точке торможения струи. Приведен ряд кривых распределения локального коэффициента трения и числа Нуссельта.

Salomatov V.V., Puzyrev E.M., Salomatov A.V. «Microwave heating of a liquid stably flowing in a circular channel under the conditions of nonstationary radiative-convective heat transfer» Инженерно-физический журнал, 91, № 2, с. 411-427 (2018)

A class of nonlinear problems of nonstationary radiative-convective heat transfer under the microwave action with a small penetration depth is considered in a stabilized coolant flow in a circular channel. The solutions to these problems are obtained, using asymptotic procedures at the stages of nonstationary and stationary convective heat transfer on the heat-radiating channel surface. The nonstationary and stationary stages of the solution are matched, using the "longitudinal coordinate-time" characteristic. The approximate solutions constructed on such principles correlate reliably with the exact ones at the limiting values of the operation parameters, as well as with numerical and experimental data of other researchers. An important advantage of these solutions is that they allow the determination of the main regularities of the microwave and thermal radiation influence on convective heat transfer in a channel even before performing cumbersome calculations. It is shown that, irrespective of the heat exchange regime (nonstationary or stationary), the Nusselt number decreases and the rate of the surface temperature change increases with increase in the intensity of thermal action.