Экспериментальное исследование теплофизических параметров свободной элементарной конвективной ячейки

Автор(и)

  • Л. С. Бозбей Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України, Україна
  • А. О. Костиков Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України, м.Харків Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Україна
  • Н. М. Курская Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Україна
  • В. И. Ткаченко Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України, м. Харків, Україна

Ключові слова:

елементарна конвективна комірка, вільні границі, конвективні процеси, теплоперенос, температурний градієнт

Анотація

Експериментально досліджені геометричні розміри і швидкість масопереносу елементарної конвективної комірки. Результати дослідження адекватно описуються теоретичною моделлю елементарної конвективної комірки. Показано, що додавання в масло алюмінієвої пудри перетворює його в суспензію, граничні умови для якої на твердій стінці через прослизання по плівці чистого масла можна розглядати як вільні. Описано два незалежних способи визначення швидкості масопереносу в комірках різних діаметрів: для великих комірок – за кутом відхилення щупа, для малих – оптичним методом

Біографії авторів

А. О. Костиков, Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України, м.Харків Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна

Доктор технічних наук

Н. М. Курская, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна

Кандидат технічних наук

В. И. Ткаченко, Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України, м. Харків

Доктор фізико-математичних наук

Посилання

Bernard, H. (1900). Les tourbillons cellulaires dans une nappe liquid. Revue générale des Sciences, pures et appliquées. 11: 1261-1271, 1309–1328.

Strutt, J.W. (1916). On convection currents in a horizontal layer of fluid when the higher temperature is on the under side. Philosophical Magazine. 32: 529–546.

Chandrasekhar, S. (1970). Hydrodynamic and hydromagnetic stability. Oxford: 657.

Gershuni, G.Z., Zhuhovickij, E.M. (1972). Convective stability of incompressible fluid [Convective stability of incompressible fluid]. Moscow: 393.

Getting, A.V. (2001). Rayleigh-Benard convection. Structures and dynamics. advanced series in nonlinear dynamics. World Scientific Publishing Company: 245.

Getling, A.V. (1991). Formirovanie prostranstvennykh struktur konvektsii Releya—Benara [Formation of spatial structures of Rayleigh-Benard convection]. Uspekhi fizicheskiy nauk [Physics-Uspekhi]. 9(161): 1–80.

Rieuton, M., Rincon, F. (2010). The Sun’s Supergranulation. Living Rev. Solar Phys. 7(2): 82.

Borts, B.V., Vanzha, A.F., Korotkova, I.M., Sytin, V.I., Tkachenko, V.I. (2014). Issledovanie vozmozhnosti polucheniya dispersno-uprochnennykh oksidami (DUO) staley metodom vakuumno-dugovogo pereplava [Research opportunities oxide dispersion strengthened (DUO) steel by vacuum arc remelting]. Voprosy atomnoy nauki i tekhniki [Problems of atomic science and technology]. 4(92): 117-124.

Bozbei, L. S., Kostikov A. O., Tkachenko V. I (2016). Elementary convective cell in incompressible viscous fluid and its parameters. Journal of Mechanical Engineering. 19(3): 27–36. ISSN 0131-2928.

Koschmieder, E.L., Prahl, S.A. (1990). Surface-tension-driven Benard convection in small containers. J. Fluid Mech. 215: 571–583.

Vacuum oils [Electronic resource]. – Mode of access: http://tavot-spb.ru/vakuumnye_masla.

Tables of zeros of the Bessel functions. - M .: VTs AN SSSR, 1967. - 94 p.

Koschmieder, E.L. (1993). Bénard Cells and Taylor Vortices. Cambridge: 350.

Zierep, J. (1958). Über rotationssymmetrische Zellularkonvektionsströmungen. Z. Agev. Mah. Mech. 7/8 (39): 329–333.

Zierep, J. (1958). Eine rotationssymmetrische Zellularkonvektionsstromung. Beitr. Phys. Atmos. 30: 215–222.

Pavlov, V. N., Kryzhanovskiy, A. S. (2009). Issledovanie obrazovaniya smazochnykh sloev v zubchatom zatseplenii [Research Education lubricating layers in gearing]. Problemy treniya i iznashivaniya [Pro-friction and wear problems]. 183 – 186.

Betchelor, G. (1973). Vvedenie v dinamiku zhidkosti [Introduction to fluid dynamics]. Moscow: 792.

Khodakov, G. S. (2003). Reologiya suspenziy. Teoriya fazovogo techeniya i ee eksperimentalnoe obosnovanie [Rheology of suspensions. The theory of the phase currents and its experimental validation]. Rossiyskiy khimicheskiy zhurnal [Russian chemical journal]. 2(XLVII): 33–44.

Makarova, M.A., Pyshnogray, I.G., Pyshnogray, G.V. i dr. (2012). Postanovka mezoskopicheskikh granichnykh usloviy dlya skorosti proskal-zyvaniya na granitse [Statement of mesoscopic boundary conditions for the binding of proskal-speed on the border]. Polzunovsky vestnik. 3/1: 61–74.

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-12-20

Номер

Том 19 № 4 (2016)

Розділ

Теплопередача в машинобудівних конструкціях

Ліцензія

Авторське право (c) 2016 Л. С. Бозбей, А. О. Костиков, Н. М. Курская, В. И. Ткаченко

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.

Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи і передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензійного договору (угоди).
  • Автори мають право самостійно укладати додаткові договори (угоди) з неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.
  • Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установи або на персональних веб-сайтах) рукопису роботи як до подачі цього рукопису в редакцію, так і під час її редакційної обробки, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії і позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).