WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:   || 2 |

«ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ОСОБЕННОСТИ ТЕПЛООТДАЧИ К УГЛЕВОДОРОДНЫМ ГОРЮЧИМ И ОХЛАДИТЕЛЯМ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ МНОГОРАЗОВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ...»

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

АЛТУНИН ВИТАЛИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ

И МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ОСОБЕННОСТИ

ТЕПЛООТДАЧИ К УГЛЕВОДОРОДНЫМ

ГОРЮЧИМ И ОХЛАДИТЕЛЯМ

В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

МНОГОРАЗОВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Специальность: 05.07.05 – Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук

Казань –

Работа выполнена на кафедре «Конструкции, проектирования и эксплуатации артиллерийских орудий и боеприпасов» Казанского высшего военного командного училища (военного института) и на кафедре «Теоретические основы теплотехники» Казанского государственного технического университета им.

А.Н. Туполева.

Научный консультант: доктор технических наук, профессор Яновский Леонид Самойлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Шевченко Игорь Владимирович;

доктор технических наук, профессор Исаев Александр Васильевич;

доктор технических наук, профессор Гафуров Руханил Абдулкадырович Ведущее предприятие: Федеральное Государственное Унитарное предприятие «Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова».

Защита диссертации состоится «»_2011 г.

в _ часов на заседании диссертационного совета Д.212.079.02. при Казанском государственном техническом университете им. А.Н. Туполева по адресу:

420111, г. Казань, ул. К. Маркса, 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КГТУ им. А.Н. Туполева.

Электронный вариант автореферата размещён на сайте:

referat_vak@obrnadzor.gov.ru

Автореферат разослан «_»_ 2011 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент А.Г. Каримова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Диссертация посвящена актуальной проблеме повышения эффективности энергоустановок и техносистем многоразового использования на жидких и газообразных углеводородных горючих и охладителях наземного, воздушного, аэрокосмического и космического базирования, в топливно-охлаждающих трактах которых происходят аномальные эффекты, связанные с особенностями теплоотдачи при докритических, критических и сверхкритических параметрах по давлению и температуре : а) увеличение коэффициента теплоотдачи () в 2-3 раза за счёт теплофизических свойств жидкого углеводородного горючего (охладителя); б) термоакустические автоколебания давления, которые способствуют:





- интенсификации теплоотдачи на 40%; образованию локальных чередующихся зон перегревов стенок греющего («горячего») канала с дальнейшим их прогаром, возникновением пожара и взрыва; цикличному процессу откалывания твёрдых углеродистых отложений с дальнейшим их ростом, что способствует очистке каналов, но и их захолаживанию, закупориванию и выходу из строя системы топливоподачи и охлаждения, а также – созданию дополнительных систем очистки и контроля; в) процесс осадкообразования, являющийся очень опасным и негативным, т.к. приводит:

- к прекращению функционирования искусственных поверхностных интенсификаторов теплоотдачи в каналах, - к самопроизвольному нерасчётному и быстрому росту температуры стенки рубашки охлаждения и её прогару с дальнейшим возникновением пожара и взрыва энергоустановки и всего летательного аппарата (ЛА) или космического ЛА (КЛА), а также других техносистем, - к частичному и полному закоксовыванию форсунок, - к нерасчётному струйному распылу горючего с дальнейшим прогаром стенок сопла (ЖРД) или жаровой трубы (ВРД), - к частичной и полной потере тяги, - к образованию течи и пожара, - к неуправляемости и разносу энергоустановки из-за заклинивания подвижных деталей топливной системы и др. Существующие методы борьбы с осадкообразованием малоэффективны и экономически невыгодны. Отсутствуют способы предотвращения твёрдого углеродистого осадка при температуре более 473К.

На основе анализа литературы об электрической природе процесса осадкообразования выдвинуто предположение о возможности борьбы с ним магнитными и электростатическими полями до возникновения твёрдой фазы. Кроме того, отсутствуют исследования по возможностям магнитных и электростатических полей: а) в условиях естественной конвекции интенсифицировать коэффициент теплоотдачи () при давлении более 1,0 МПа, а далее - в зоне критических и сверхкритических давлений - для жидких углеводородных горючих (охладителей), при увеличении давления – для газообразных; б) влиять на в условиях вынужденной конвекции жидких и газообразных углеводородных горючих (охладителей) (в частности, метана); в) влиять на термоакустические автоколебания давления в жидких углеводородных горючих (охладителях); г) влиять на осадкообразование в жидких и газообразных углеводородных горючих и охладителях при их естественной и вынужденной конвекции. Отсутствуют:

- алгоритмы и методики расчёта и учёта особенностей теплоотдачи к углеводородным горючим (охладителям) без влияния электростатических и магнитных полей и с их влиянием; - конструктивные схемы топливно - охлаждающих каналов, датчиков и систем контроля, где бы комплексно решались вопросы учёта особенностей теплоотдачи без влияния Н и Е, с их влиянием, гибридно. Применение электростатических и магнитных полей для повышения ресурса, надёжности и эффективности энергоустановок и техносистем на углеводородных горючих (охладителях) является перспективным, но неисследованным. Теоретически исследовать это влияние на позитивные и негативные тепловые процессы в жидких и газообразных углеводородных горючих и охладителях практически невозможно, поэтому необходимыми и актуальными являются экспериментальные исследования.





Цель работы: на базе экспериментального исследования влияния электростатических и магнитных полей на тепловые процессы в жидких и газообразных углеводородных горючих и охладителях разработать методики расчёта и пути их применения для повышения эффективности энергоустановок и техносистем различного назначения и базирования.

Задачи исследования:

1. На основе обзора литературы и эксплуатации энергоустановок и техносистем на углеводородных горючих и охладителях провести анализ: а) существующих путей борьбы с негативными явлениями и использования позитивных при их проектировании, создании и эксплуатации; б) уровня научных исследований и практического применения электростатических и магнитных полей в жидких и газообразных углеводородных горючих (охладителях).

2. Экспериментально определить влияние электростатических и магнитных полей на тепловые процессы в жидких и газообразных углеводородных горючих (охладителях) в условиях их естественной и вынужденной конвекции в широком диапазоне параметров по давлению и температуре.

3. Создать методики расчёта влияния электростатических полей на тепловые процессы в углеводородных горючих (охладителях).

4. Разработать общие и частные алгоритмы и методики учёта позитивных особенностей теплоотдачи к углеводородным горючим (охладителям) и борьбы с негативными - без влияния и с влиянием электростатических полей.

5. Разработать новые способы борьбы с негативными процессами, конструктивные схемы топливно-охлаждающих каналов, фильтров, форсунок, датчиков и систем контроля повышенной эффективности - без влияния электростатических полей, с их влиянием, гибридные.

Научная новизна.

1. Создан банк экспериментальных данных тепловых процессов в углеводородных горючих и охладителях с визуализацией динамики процессов без влияния и с влиянием электростатических полей; разработана классификация методов борьбы с негативным процессом осадкообразования.

2. Установлено, что магнитные поля оказывают очень слабое влияние на увеличение и предотвращение осадка в жидких углеводородных горючих, а в газообразных – не влияют вообще, а электростатические поля – наоборот, оказывают эффективное воздействие.

3. При естественной и вынужденной конвекции жидких и газообразных углеводородных горючих (охладителей) при влиянии электростатических полей впервые: а) найдены максимально-возможные значения ; б) обнаружен процесс предотвращения осадка в зоне прохождения силовых линий; г) определены рабочие условия, зоны и границы возможной интенсификации и предотвращения осадкообразования; д) установлено, что импульсное включение электростатических полей (со сменой или без смены полярности) с интервалами (0,5с не способствует увеличению из-за времени релаксации электрического ветра, а приводит к появлению осадка на всём рабочем участке.

4. В жидких углеводородных горючих (охладителях) впервые: а) найдены условия всесторонней борьбы с термоакустическими автоколебаниями давления; б) установлено, что электростатические поля способствуют полной замене процессов кипения и псевдокипения на электроконвекцию с переносом кризисной границы в сторону увеличения плотности теплового потока (q); в) обнаружено, что пузыри и тепловые свили, псевдопузыри и псевдосвили полностью разрушаются на всём рабочем участке, а предотвращение осадка происходит только в зоне силовых линий электростатического поля; г) обнаружены условия влияния электростатических полей на раздвижение псевдосвилей на угол.

(что необходимо для создания новых жидкостных тепловых приборов замера гравитации).

5. В газообразных углеводородных горючих (охладителях) впервые выявлено, что увеличение площади без осадка происходит из-за влияния дополнительных силовых линий от светящейся униполярной короны на отдающей игле.

6. Созданы и запатентованы:

- новые методики расчёта влияния электростатических полей на повышение и предотвращение осадкообразования; общая и частные методики и алгоритмы по применению, учёту и расчёту особенностей теплоотдачи к углеводородным горючим (охладителям) без использования электростатических полей, с их использованием, гибридно.

7. Разработаны и запатентованы:

- новые способы борьбы с негативными процессами; - новые конструктивные схемы топливно-охлаждающих каналов, фильтров, форсунок, горелок, энергоустановок и техносистем, их датчиков и систем контроля.

Достоверность и обоснованность полученных данных обеспечивалась применением аттестованных измерительных средств и апробированных методик измерения и обработки результатов исследований, анализом точности измерений, повторяемостью результатов и их воспроизводимостью, применением статистических методов оценки погрешностей и подтверждением тепловых процессов без влияния и с влиянием электростатических полей визуализацией.

Практическая и научная значимость. Результаты экспериментальных исследований позволили:

- обнаружить новые эффекты влияния электростатических полей на тепловые процессы в условиях естественной и вынужденной конвекции жидких и газообразных углеводородных горючих (охладителей); создать банк данных по особенностям теплоотдачи к жидким и газообразным углеводородным горючим (охладителям) без влияния и с влиянием электростатических полей; - создать новые методики расчёта влияния электростатических полей на негативные и позитивные процессы в жидких и газообразных углеводородных горючих (охладителях); - разработать новые общую и частные методики и алгоритмы учёта особенностей теплоотдачи к жидким и газообразным углеводородным горючим (охладителям) без влияния и с влиянием электростатических полей при проектировании, создании и эксплуатации энергоустановок и техносистем наземного, воздушного, аэрокосмического и космического базирования; - разработать и запатентовать новые способы борьбы с негативными процессами в жидких и газообразных углеводородных горючих (охладителях) без влияния и с влиянием электростатических полей; - разработать и запатентовать новые конструктивные схемы топливно – охлаждающих каналов, форсунок, фильтров, горелок, энергоустановок и техносистем, их систем контроля и управления без электростатических полей, с полями, гибридно. Результаты исследований и изобретения автора внедрены в реальные образцы энергоустановок и техносистем различного назначения и базирования, в работу НИИ и КБ, в учебную и научную работу ряда ВУЗов РФ. Применение данных методик, алгоритмов и изобретений значительно повысят ресурс, надёжность, безопасность, эффективность, экологичность и экономичность современных и перспективных энергоустановок и техносистем различного назначения и базирования.

Реализация основных положений диссертации. Основные результаты исследования, публикации, монографии, учебные пособия, разработки и изобретения автора использованы и используются в следующих организациях:

- в НПО энергетического машиностроения (НПО «Энергомаш») им.

акад. В.П. Глушко (г. Химки, Моск. обл.) при создании и эксплуатации космических энергоустановок многоразового использования «Курс» и «Барьер»;

- в Саратовском ОАО «КБ Электроприбор» РОСАВИАКОСМОСа при разработке системы управления ЭЦР-235 ГТД перспективного ЛА;

- в Центральном НИИ робототехники и технической кибернетики (г. С.Петербург) при разработке технических требований к научной аппаратуре и программы проведения космического эксперимента «Контур»;

- в ФГУП ФНПЦ НИИХП (г. Сергиев Посад, Моск. обл.) при разработке научно-экспериментальных образцов новых ложных тепловых целей многоразового использования повышенной светимости на жидких углеводородных горючих;

- в Нижегородском филиале ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова при создании перспективных разработок топливных систем скоростных судов с газотурбинными установками (суда с воздушной каверной (СВК), суда на воздушной подушке (СВП), экранопланы (ЭП));

- в КПП ОАО «Казанское производственное предприятие «Авиамотор»»

при опытной разработке и доводке новых модификаций камер сгорания ГТД НК-16СТ, НК-18СТ, НК-8-2У на газообразном углеводородном топливе, которые успешно прошли комплексные испытания, запущены в серийное производство и эффективно используются на станциях газоперекачки ГАЗПРОМА РФ;

- в ОАО «Нальчинский машиностроительный завод» при создании перспективных разработок стационарных водоподготовительных установок типа УВС производительностью от 1 до 10 т/ч;

- в КВВКУ, ВВИА, МВАА, ПГТУ, БГТУ («Военмех»), МГТУ, МГЭУ, КГТУ-КАИ, СПбГПУ, и других ВВУЗах и ВУЗах РФ – в учебных курсах: по двигателям и энергоустановкам наземного, авиационного, аэрокосмического и космического базирования (по теории, конструированию, диагностике, управлению); по ракетостроению и космонавтике; по спецтеплотехнике и гидравлике; по термодинамике и теплопередаче; по математическому моделированию и оптимизации систем теплоснабжения и кондиционирования; по физике и теплофизике; по автоматизированным системам обработки информации и управления; по космической робототехнике для экстремальных условий; по оптотехнике; по материаловедению и технологии конструкционных материалов; по курсовому и дипломному проектированию и др.

Автор защищает следующие основные положения работы:

1. Результаты экспериментальных исследований влияния магнитных и электростатических полей на тепловые процессы в жидких и газообразных углеводородных горючих и охладителях.

2. Методики расчёта влияния электростатических полей на тепловые процессы в жидких и газообразных углеводородных горючих и охладителях.

3. Методики и алгоритмы учёта особенностей теплоотдачи к углеводородным горючим (охладителям) без применения электростатических полей, с их применением, гибридно.

4. Способы борьбы с негативными процессами в углеводородных горючих и охладителях без использования электростатических полей, с их использованием, гибридно.

5. Конструктивные схемы без применения электростатических полей, с их применением, гибридные: а) топливно-охлаждающих каналов, форсунок, горелок, фильтров энергоустановок и техносистем; б) датчиков и систем контроля; в) систем защиты ЛА от тепловых ударов; г) ложных тепловых целей многоразового использования; д) жидкостных датчиков и приборов замера и контроля гравитации; е) охлаждаемой артиллерии различного назначения и базирования.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались, обсуждались и получили одобрение:

в КВВКУ (военном институте) (г. Казань) – на научн. - техн. конф. «Совершенствование конструкций, эксплуатации и ремонта вооружения и военной техники» (1989-2005 г.г.), на ежегодных межвуз. научн. - техн. семинарах (1988-2000 г.г.) и на 13-14 Всеросс. межвуз. научн. – техн. конф. «Внутрикамерные процессы в энергетических установках, акустика, диагностика, экология» (2001, 2002 г.г.), на научн. – техн. семинарах кафедры №4 (2006, 2010 г.г.);

на 18-23 Всеросс. межвуз. научн. - техн. конф. «Электромеханические и внутрикамерные процессы в энергетических установках, струйная акустика и диагностика, приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий» (2006 - 2011 г.г.);

в СВВКИУ РВ им. генерал-лейтенанта А.И. Лизюкова (г. Саратов) – на Всеросс. постоянно действующем научн. - техн. семинаре (1990, 1994, г.г.), на научн. – техн. конф. (1993, 1994, 1995 г.г.);

в КВМУ (г. Калининград) – на научн. – техн. конф. «Эксплуатация артил.

и ракетного вооружения надводных кораблей ВМФ России» (1996 г.);

в МГТУ им. Н.Э. Баумана (г. Москва) – на 10 Всеросс. межвуз. научн. техн. конф. «Газотурбинные и комбинированные установки и двигатели» (под рук. акад РАН А.И. Леонтьева) (1996 г.);

в КГЭУ (г. Казань) – на 2 Международ. симп. по энергетике, окружающей среде и экономике (под рук. акад. В.Е. Алемасова) (1998 г.);

в КГТУ им. А.Н. Туполева (г. Казань) – на Всеросс. научн. - техн. конф.

«Экраноплан-94» (1994 г.), на Международ. научн. - техн. конф. «Экранопланг.), на I Международ. конф. «Модели механики сплошной среды, вычислительные технологии и автоматизированное проектирование в авиа - и машиностроении» (1997 г.), на научн. - техн. конф. «Рабочие процессы в тепловых двигателях и энергетических установках» (1999 г.), на Всеросс. научн.- техн.

конф. «Тепловые двигатели в XXI веке. Фундаментальные проблемы теории и технологии» (1999 г.), на 3 Международ. научн. – практ. конф. «Авиакосмические технологии и оборудование» (2006 г.), на Международ. научн. – практ.

конф. «Современные технологии – ключевое звено в возрождении отечественного авиастроения» (2008 г.), на 5 Всеросс. научн. –техн. конф. «Проблемы и перспективы развития авиации, наземного транспорта и энергетики» (2009 г.), на Международ. научн. – практ. конф. «Современные технологии – ключевое звено в возрождении отечественного авиастроения», «АКТО - 2010» (2010 г.), на межвуз. и межкафедральном научн. – техн. семинарах кафедры ТОТ (2010, 2011 г.г.), на Международ. научн. семинаре «Проблемы моделирования и динамики сложных междисциплинарных систем» на тематической сессии «Авиация и космонавтика: фундаментальные научные и прикладные аспекты» (2010 г.);

в КНЦ РАН (г. Казань) – в работе Школы - семинара молодых учёных и специалистов (под рук. акад. РАН В.Е. Алемасова) «Проблемы тепломассообмена и гидродинамики в энергомашиностроении» (1999 г.);

в ОАО «КБ ЭЛЕКТРОПРИБОР» (г. Саратов) – на научн. – техн. семинаре (2005 г.);

в ОАО «КАМАЗ» (г. Набережные Челны) – на научн. – практ. конф.

«Перспективы развития автомобилей и двигателей в Республике Татарстан»

(1999 г.), на научно-техническом семинаре по проблемам ДВС (2010 г.);

в ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» (г. Москва) – на Международ. научн.

конф. «Двигатели XXI века», посвящ. 70-летию ЦИАМ (2000 г.), на научнотехническом семинаре (2007 г.);

в ПГТУ (г. Пермь) – в работе Всеросс. школы - конф. мол. учёных «Матем. моделирование физико - механ. процессов» (1999 г.), на Всеросс. научн. техн. конф. «Аэрокосмическая техника и высокие технологии» (2002, 2004 г.г.);

в ЦАГИ им. проф. Н.Е. Жуковского (г. Жуковский) – на Всеросс. научн. техн. конф. «Фундаментальные проблемы аэротермодинамики силовых установок летательных аппаратов» (1999 г.), на 1, 2 Международ. научн. - техн. конф.

молодых учёных и специалистов «Современные проблемы аэрокосмической науки и техники» (2000, 2002 г.г.), на Международ. конф. «Тренажёрные технологии и обучение: исследования, разработки и потребности рынка» (2001 г.), на VI Международ. симп. «Авиационные технологии XXI века» в рамках Международ. авиакосмического салона (МАКС-2001) (2001 г.);

в ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского (г. Москва) – на научно – техн. семинарах (2006, 2007 г.г.);

в РАН, ИИЕТ РАН, Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского (РАКЦ), Российском авиационно-космическом агентстве («Росавиакосмосе») (г. Калуга, г. Москва) - на 33-45 Научных Чтениях, посвящённых разработке научного наследия и развитию идей К.Э. Циолковского на секциях:

«Проблемы ракетной и космической техники», «К.Э. Циолковский и проблемы космического производства» (1998-2010 г.г.), на 10, 12 Всеросс. научн. конф.

РАКЦ (2007, 2009 г.г.), на 26, 27, 34, 35 Академических Чтениях по космонавтике, посвящённых памяти академика С.П. Королёва и др. выдающихся отечественных учёных - пионеров освоения косм. пространства, на секциях: «Летательные аппараты и космические системы», «Основоположники аэрокосмического двигателестроения и проблемы теории и конструкций двигателей летательных аппаратов», «Развитие космонавтики и фундаментальные проблемы газодинамики, горения и теплообмена», «Летательные аппараты. Проектирование и конструкция», «Объекты наземной инфраструктуры ракетных комплексов», «Комбинированные силовые установки для гиперзвуковых и воздушнокосмических летательных аппаратов» (2002, 2003, 2010, 2011 г.г.).

Кроме того, некоторые результаты исследований под руководством автора оформлялись в виде студенческих и курсантских конкурсных научных работ и представлялись на конкурс лучших научных работ среди ВВУЗов РВ и А Сухопутных Войск РФ, ВУЗов РФ, где занимали призовые места, награждались Дипломами и медалями Министерства Образования и науки РФ (1993, 1994, 1996, 1998, 2002, 2009 г.г.), отмечались в Приказах Министра Обороны РФ (1993, 1994, 1996, 1998, 2002, 2006 г.г.), Главкома РВ и А, начальника училища (1988-2010 г.г.). За активную и плодотворную научную и изобретательскую деятельность, за актуальные научные доклады на Всероссийских и Международных конференциях и симпозиумах автор был награждён Дипломами и медалями РАН (2001 - 2003, 2005 - 2007 г.г.).

Личный вклад автора в работу состоит: в проведении поиска, обзора и анализа научно-технической и патентно-лицензионной литературы по теме диссертации; в постановке целей и задач диссертационной работы; в разработке, создании и модернизации экспериментальных установок и рабочих участков; в проведении экспериментальных исследований; в обработке, анализе и обобщении результатов исследований; в создании базы данных особенностей теплоотдачи к жидким и газообразным углеводородным горючим (охладителям) без влияния и с влиянием электростатических полей; в создании карт позитивных и негативных тепловых процессов с указанием зон улучшенной и ухудшенной теплоотдачи к углеводородным горючим (охладителям) без влияния электростатических полей и с их влиянием; в разработке методик расчёта влияния электростатических полей на особенности теплоотдачи к углеводородным горючим (охладителям); в разработке алгоритмов учёта особенностей теплоотдачи к жидким и газообразным углеводородным горючим (охладителям) без электростатических полей, с полями, гибридно - при проектировании, создании и эксплуатации энергоустановок и техносистем наземного, воздушного, аэрокосмического и космического базирования; в разработке и патентовании новых конструктивных схем энергоустановок и техносистем, их датчиков и систем контроля за аномальными эффектами, новых способов обнаружения негативных процессов и борьбы с ними без влияния электростатических полей, с их влиянием, гибридно.

Публикации. По теме диссертации опубликовано более 140 научных печатных работ: 12 статей – в центральных научных журналах и 8 патентов на изобретения РФ, учитываемых ВАК при публикации основных результатов диссертационных работ; 2 монографии с грифом ГУК и УВО МО РФ; 4 учебнометодических издания, 15 статей – в научных ежегодных межвузовских сборниках статей и научных журналах РТ и РФ, 62 доклада – в сборниках трудов и материалов докладов Международных и Всероссийских научно – технических конференций, симпозиумов и семинаров, 21 тезис докладов – в сборниках Международных и Всероссийских научно – технических конференций, симпозиумов и семинаров, 18 тезисов докладов – в сборниках межвузовских научно – технических конференций и семинаров.

Объём и структура работы.

Диссертация изложена на 356 листах машинописного текста и состоит из списка принятых сокращений и обозначений, введения, шести глав, заключения, списка использованной литературы и приложения с рисунками и таблицами (в отдельной книге). Работа содержит 36 таблиц, 393 рисунка. Список использованной литературы включает 973 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении в краткой форме обоснована тема и актуальность диссертации, показаны негативные и позитивные особенности теплоотдачи к жидким и газообразным углеводородным горючим (УВГ) и охладителям (УВО), раскрыт уровень научных исследований магнитных (Н) и электростатических (Е) полей в жидких и газообразных УВГ (УВО) и степень их применения в науке и технике, в топливно – охлаждающих каналах энергоустановок многоразового использования (ЭУМИ) и техносистем многоразового использования (ТСМИ), выявлены и поставлены проблемные вопросы по дальнейшему исследованию влияния Н и Е на тепловые процессы в жидких и газообразных УВГ (УВО) при различных рабочих параметрах, изложены цель и задачи исследования, отмечены научная новизна и практическая значимость диссертационной работы, дан краткий обзор содержания каждой главы.

В первой главе представлен подробный анализ состояния УВГ (УВО) в ЭУМИ и ТСМИ наземного, воздушного, аэрокосмического и космического базирования. Установлено, что жидкие УВГ (УВО) могут находиться в различных ЭУМИ и ТСМИ как при докритических, так и при критических и сверхкритических состояниях по давлению (р) и температуре (Т). Раскрыты особенности теплоотдачи к жидким и газообразным УВГ (УВО). Так, в жидких – это особенности влияния теплофизических свойств (ТФС), режима термоакустических автоколебаний (ТААК) давления и процесса осадкообразования ( ос ), в газообразных – это влияние р, Т, ос и др. Представлен глубокий и всесторонний анализ разновидностей жидких и газообразных УВГ (УВО), их свойств и возможностей, а также их классификация. Известно, что в ЭУМИ, ТСМИ на жидких УВГ (УВО) происходят нормальные, улучшенные и ухудшенные режимы теплоотдачи, связанные с ТФС, с возникновением ТААК давления, с негативным процессом ос, с особенностями эксплуатации в земных и космических условиях. Проведён широкий анализ работ учёных, которые занимались улучшенными, ухудшенными и нормальными режимами теплоотдачи. Автором диссертации показаны результаты его ранних исследований позитивных и негативных особенностей теплоотдачи к жидким и газообразным УВГ (УВО) без влияния Е и Н, а также его изобретения, которые также широко были освещены в статьях и в монографии (в Книге первой). Процесс ос является негативным и опасным явлением, он сопровождает как улучшенные, так и ухудшенные режимы теплоотдачи. Эту отрицательную (третью) особенность изучали Г.Ф. Большаков, А.А. Братков, Т.Н. Шигабиев, В.Н. Зрелов, В.А. Пискунов, Я.Б. Чертков, Л.С.

Яновский Ф.М., Галимов, Н.Ф. Дубовкин, В.Ф. Иванов, И.В. Шевченко, А.С.

Мякочин, А.А. Харин, А.В. Исаев и др. Раскрыты все негативные стороны этого опасного процесса в ЭУМИ и ТСМИ в земных и космических условиях. Показана зависимость ос от различных факторов. Поскольку акад. Г.Ф. Большаков утверждал, что механизм ос носит электрический характер, т.к. при температуре 313К жидкие УВГ (УВО) из диэлектриков превращаются в электропроводные среды с возникновением заряженных частиц, а при 373К и более – в них появляются диполи, которые участвуют в процессе ос, то автором диссертации было выдвинуто предположение о возможности управления заряженными частичками и диполями при помощи Н и Е до образования твёрдого ос. Автором проведена полная классификация средств и способов борьбы с ос, где Н и Е выделены в разряд перспективных, но неисследованных способы предотвращения ос. Предполагается, что ос гораздо легче предотвратить, чем вести работу по его удалению. Существующий способ предотвращения ос - это добавление в УВГ (УВО) различных антиосадкообразующих химических присадок, но они действуют только до температуры 473К. Перспективный способ предотвращения ос, ранее предложенный и запатентованный автором диссертации, - понижать температуру стенок омываемых топливом деталей до температуры менее 373К – применим не везде. Предполагается, что применение Н и Е значительно увеличит ресурс, эффективность и надёжность перспективных ЭУМИ и ТСМИ.

Сделан вывод о том, что экспериментальные исследования по влиянию Е на процесс предотвращения твёрдого слоя ос в жидких УВГ (УВО) являются актуальными и необходимыми. Проведён глубокий и всесторонний анализ влияния Н и Е на процесс тепло - и массопереноса в различных средах и условиях Отсутствуют достоверные и единые сведения: о влиянии Н в различных средах и условиях, в том числе в жидких УВГ (УВО) при до - и СКП по р и Т в условиях естественной и вынужденной конвекции; о влиянии Н в газообразных УВГ (УВО), например, в метане, в широком диапазоне параметров по р, Т и массовой скорости прокачки (w); о визуализации тепловых процессов в УВГ (УВО) при влиянии Н. Необходимы экспериментальные исследования.

Автором проанализированы практически все работы по влиянию Е на тепловые процессы в жидкостях и газах (включая воздух), начиная с 1810 года.

Учёные Сенфтлебен, Браун, Крониг, Шварц и др. первыми изучали свободную конвекцию газов с Е. Исследования при свободной конвекции жидкости при воздействии Е проводили Шмидт и Лейденфрост. В условиях вынужденной конвекции газов Е исследовали Бергер, Стах, Велкофф, Р. Мосс, Д. Грей, Р. Аллен и др. В 1953 г. Сенфтлебен и Бультман обобщили теорию влияния Е в условиях естественной конвекции среды и нашли вид критериальной зависимости.

Из отечественных работ большой интерес представляют эксперименты А.Г.

Остроумова и А.В. Морара, которые впервые провели опыты в трансформаторном масле и в керосине, где обнаружили сильное влияние Е на. В 60-е годы были значительно расширены горизонты применимости Е. Влияние Е на в жидких УВГ (УВО) исследовали Р.Ф. Бабой, М.К. Болога, И.А. Кожухарь, Ф.П.

Гросу, С.М. Климов, И.Н. Алиев и др. Особенности влияния Е на кипение в плоских щелевых и кольцевых каналах описаны в работах В.Н. Сердитова, А.И.

Занина, А.М. Майбороды и др. Исследования Е при вынужденной конвекции проводили: М.К. Болога, С.М. Климов, В.И. Бубнов, В.М. Бузник, Г.П. Величенко, А.Б. Дидковский и др. Но эти работы были выполнены при докритических давлениях и небольших Т и q. Влияние Е на к газам (и воздуху) исследовали В.Д. Михайлеску, Уайт Дж. (США), Г.А. Остроумов, М.К. Болога, И.П.

Верещагин, В.И. Левитов, Г.З. Мирзабекян, Ф.П. Гросу, И.А. Кожухарь, Р.Ф.

Бабой, Н.Н. Миролюбов, М.В. Рогов, И.А. Костенко, Б.С. Бабакин, В.И. Гудков и др. Необходимо отметить, что эксперименты на воздухе были проведены в основном при нормальном давлении, а с газами – сравнительно при небольших увеличениях р. Отсутствуют опыты с Е в газообразном метане.

Показаны практически все области применения Е в науке и технике в земных и космических условиях. Установлено, что применения Е несут в основном только положительные эффекты. Кроме интенсификации теплоотдачи, Е способствуют полной предтопливной подготовке: смешению, ионизации и гомогенизации (приведению к новому топливу с новыми характеристиками) одного или сразу двух и более типов и видов топлив, что значительно повышает качество распыла, характеристики горения по температуре и полноте сгорания, экологические и др. показатели, а также – расширяет возможности применения Е в современной науке и технике. В космической технике Е нашли широкое применение (электроракетные двигатели, сдувание пузырей с сеток топливной системы ЖРД, тепловые (конденсационные) трубы и электрогидронасосы, электрораспыл горючего, предтопливная подготовка, ионизационный контроль, жидкостные приборы замера и контроля гравитации и др.). Из анализа источников информации об Е следует, что отсутствуют: а) достоверные обобщающие данные и единые расчётные формулы по влиянию Е в различных средах и условиях; б) исследования Е по интенсификации в жидких УВГ (УВО) при р 1, МПа и при р ркр в условиях естественной и вынужденной конвекции (в том числе – в узком кольцевом канале); в) работы по влиянию Е на ТААК давления в жидких УВГ (УВО); г) исследования Е по интенсификации в газообразных УВГ (УВО) (в метане) в широком диапазоне параметров по р и Т в условиях естественной и вынужденной конвекции; д) исследования влияния Е на предотвращение ос в жидких и газообразных УВГ (УВО); е) чёрно-белая и цветная визуализация динамики воздействия Е на и на ос в условиях естественной конвекции жидких УВГ (УВО) при до - и сверхкритических параметрах (СКП) по р и Т; ж) реальные экспериментальные границы применимости Е для интенсификации в жидких и газообразных УВГ (УВО) при их естественной и вынужденной конвекции в широком диапазоне параметров по плотности теплового потока (q), р, и Т (а для жидких УВГ (УВО) – при рркр); з) исследования влияния Е на раздвижение псевдосвилей, что необходимо для создания чувствительных приборов замера и контроля гравитации. Необходимы фундаментальные экспериментальные исследования. На основе анализа источников информации автором разработана карта - схема границ особенностей тепловых процессов в жидких УВГ (УВО) с областями возможного эффективного применения Н и Е. Из анализа и классификации способов тепло - и массопереноса в условиях космоса автором диссертации выделены Е, как перспективный, но до конца неисследованный способ.

В результате анализа патентной и научно - технической литературы и реальной эксплуатации ЭУМИ, ТСМИ, ЛА, КЛА на УВГ (УВО) сделаны следующие выводы: а) в существующих образцах ЭУМИ, ТСМИ, ЛА, КЛА очень слабо учитываются особенности теплоотдачи к УВГ (УВО) (без Е, с Е, гибридно) или не учитываются вообще, т.е. недостаточно полно используются положительные особенности и недостаточно полно ведётся борьба с негативными, или их учёт и борьба – отсутствуют вообще; б) в современных существующих системах контроля, диагностирования и управления ЭУМИ, ТСМИ, ЛА, КЛА, если и ведётся, то только косвенный контроль за ос (по изменению расхода и давления в предфорсуночном пространстве); в) отсутствуют: датчики прямого контроля за ос ; блок-схемы прохождения сигнала от датчиков контроля до органов управления с выводом данных на специальное табло наземного оператора, лётчика, космонавта; системы борьбы с ос и контроля за их результатом; г) в существующих учебниках, монографиях, изобретениях отсутствуют общие и частные методики и алгоритмы расчёта и учёта особенностей теплоотдачи к УВГ (УВО) в ЭУМИ, ТСМИ, ЛА, КЛА (без Е, с Е, гибридно); д) необходимо на базе экспериментальных исследований разработать: методики и алгоритмы учёта и расчёта особенностей теплоотдачи к УВГ (УВО) (без Е, с Е, гибридные);

новые конструктивные схемы различных датчиков и систем прямого контроля за особенностями теплоотдачи к УВГ (УВО) (без Е, с Е, гибридные); новые конструктивные схемы топливно-охлаждающих каналов и форсунок ЭУМИ (ВРД, ЖРД и др.), ТСМИ и самих ЭУМИ, ТСМИ различного назначения и базирования (без Е, с Е, гибридные); пути модернизации конверсионной техники и вооружения. В выводах по главе: указано, что необходимо проведение крупномасштабных фундаментальных исследований влияния Н и Е на тепловые процессы в жидких и газообразных УВГ (УВО); поставлены задачи исследования.

В главе 2 приведены схемы, фотографии и описания созданных экспериментальных установок и рабочих участков для исследования влияния Н и Е на тепловые процессы в жидких (ТС-1, РГ-1) и газообразных (метан) УВГ (УВО) при естественной и вынужденной конвекции. Указана характеристика точности экспериментального оборудования. Показаны: методика, планирование и обработка экспериментальных исследований с привлечением ЭВМ и робастной статистики. Схема экспериментальной установки для исследования особенностей тепловых процессов в условиях естественной конвекции в жидких УВГ (УВО) без Е и с Е показана на рис. 2.1. Она состоит из бомбы постоянного давления 7, системы наддува и других элементов. Бомба рассчитана и создана для экспериментов при до – и СКП по р и Т. Сверху устанавливается крышка 12, на которой вмонтированы два медных токоввода 14 с изоляционными прокладками 10.

К нижним концам токовводов монтируется рабочий участок 15,16,17. Через два окна визуализации 5,18, изготовленных из прозрачного органического стекла толщиной 2010-3 м, осуществляется наблюдение за процессами теплоотдачи в области рабочего участка. Исследуемый охладитель (керосин ТС-1, нафтил РГперед каждым экспериментом наливается в полость 7 и закрывается крышкой с резиновым уплотнителем 13 и прижимным механическим кольцом 9.

Система наддува состоит из грузопоршневого манометра 1,2 марки МЛ-60 и разделителя 3. Давление в бомбе определяется по манометру 4, который установлен перед входным штуцером 6. Рабочий участок с соосными иглами для создания Е в условиях естественной конвекции жидких и газообразных УВГ (УВО) (рис. 2.2) состоит из постоянных и сменных элементов. К постоянным относятся: крышка 6, в которую вмонтированы через изоляционные прокладки два медных токоввода 6; система контроля за подаваемым напряжением 11, 13;

система подачи высоковольтного напряжения (Uи) 12, 10, 7 для создания Е на рабочем участке; система контроля 8 за изменением Т рабочей пластины 1. К сменным элементам рабочего участка относятся: рабочая пластина 1 из нержавеющей стали марки Х18Н10Т с размерами (5020,2)10-3 м, закреплённая в нижней части токовводов 5; термопара 4, изготовленная из хромельалюмелевых проволок диаметром 0,0810–3м, приваренная к центру рабочей пластины 1 и выведенная через изоляционные прокладки в крышке 6 к потенциометру 8; рабочие элементы 2,3 (в данном случае – две соосные иглы из нержавеющей проволоки диаметром 1,210-3 м), на которые подается Uи в пределах (0-50) кВ для создания различных напряжённостей электростатических полей; расстояние между иглами (h) меняется и фиксируется в пределах (5-15)10м. Первая часть экспериментов проводилась без включения Е, а вторая – с включением. Рабочая пластина после каждого эксперимента подвергалась различным обследованиям на наличие ос и зон без ос. Следующий эксперимент начинался уже с новой пластиной и с новым объёмом жидкого УВГ в бомбе.

Пробные опыты проводились с различными рабочими элементами (электродами), но для основных исследований был Рис. 2.1. Схема экспериментальной установки для исследования влияния Е в условиях естественной конвекции жидких УВГ (УВО) Рис. 2.2. Рабочий участок с соосными иглами для Е при естественной конвекции жидких и выбран вариант - именно две соосные иглы, т.е. система «игла-игла», т.к. только с помощью них возможно эффективно и детально визуализировать все термодинамические процессы, происходящие в бомбе, и почти без потерь реализовать подаваемую энергию Е в виде электрического ветра, что значительно облегчает расчёты и увеличивает точность измерений, открывается возможность сравнения результатов с другими авторами. Источником создания и регулирования Uи в пределах (0-50) кВ являлся прибор марки АФ-3. В первом цикле исследований применялось УВГ (УВО) марки ТС-1, во втором – РГ-1.

Для более качественного и глубокого исследования и ос была создана теневая экспериментальная установка (в автореферате не приведена), основанная на методе Теплера, позволяющая визуализировать все термодинамические процессы без Е и с Е, происходящие в бомбе в зоне рабочей пластины, в цветном и чёрно - белом изображениях. Перед началом опытов производилась тарировка оптической установки, заключающаяся в определении диапазонов температур, соответствующих определённому цвету растра.

Экспериментальная установка и рабочие участки для исследования влияния Н при естественной конвекции жидких УВГ (УВО) в автореферате не показаны, т.к. при использовании различных постоянных и электрических магнитов с В=(0,01-1,0)Тл в жидких УВГ (УВО) был обнаружен очень слабый эффект интенсификации и практически нулевое влияние на предотвращение ос на рабочей пластине. Экспериментальные установки для исследования Н и Е в условиях естественной конвекции газообразных УВГ (УВО) (в автореферате не приведены) в качестве основных элементов имеют экспериментальную бомбу и рабочие участки, которые применялись в экспериментах с жидкими УВГ (УВО).

Методика проведения исследования – аналогична методике при естественной конвекции жидких УВГ (УВО). Каждый эксперимент заканчивался удалением газа метан из бомбы с дальнейшей его утилизацией путём сжигания.

Экспериментальная установка для исследования процессов особенностей теплоотдачи без Н, Е и с Н, Е в условиях вынужденной конвекции при до – и сверхкритических параметрах в жидких УВГ (УВО) (ТС-1, РГ-1) (из-за большого объёма - в автореферате не приведена) обеспечивает воспроизведение условий топливоподачи, охлаждения и ос в трактах ВРД, ЖРД и других ЭУМИ и ТСМИ по гидродинамическим, тепловым и геометрическим параметрам.

Схемы рабочих участков по вынужденной конвекции жидких УВГ (УВО) с Н в автореферате не приведены, а схема с Е – показана на рис. 2.3 и включает в себя: внутреннюю рабочую трубку 12 из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т диаметром 310-3 м и длиной 24010-3м, к нижнему торцу которой припаивалась серебряным припоем медная заглушка 5; пружину 6, обеспечивающую температурное удлинение экспериментальной трубки 12; наружную трубку 9 из органического стекла с внутренним диаметром 510-3м; нижний коллектор 2; верхний коллектор 17; крышку 1; уплотнения 7, 18, 19; токовводы 23, 31; подводящие и отводящие магистрали 4, 16; три стойки 10 с изоляционными шайбами 14 и втулками 13 с крепежными гайками 15; прижимной болт с отверстием 20 для трубки 12; подвижную термопару 21 для наружного теплосъёма с системой контроля температуры стенки 22; две соосные иглы с регулировочно-прижимными болтами; источник создания и регулирования электростатического напряжения 24, 26, 27 марки АФ-3; систему контроля 25, 28 и регулирования 29, 30 напряжения на рабочей трубке 12.

В дополнительных экспериментах использовались рабочие трубки из меди и др. металлов, трубки с искусственной шероховатостью и интенсификаторами теплоотдачи в виде винтовых, кольцевых, конических поперечных нарезов. После каждого эксперимента рабочая трубка подвергалась различным исследованиям на наличие ос и зон без ос, а в рабочий участок устанавливалась новая трубка. Длительность каждого эксперимента составляла 10 минут, а при необходимости – 60 и более минут.

Жидкое УВГ после прохождения рабочего участка сливалось в бак для отходов и дальнейшей утилизации. Экспериментальная установка для исследования влияния Н и Е в условиях вынужденной конвекции газообразных УВГ (УВГ) (газообразного метана), а также рабочие участки с Н - в автореферате не приведены. Рабочий участок с Е применялся тот же, что и при вынужденной газообразный метан подвергался утилизации путём сжигания. Более подробно этот материал изложен в диссертации и был опубликован в статьях и монографиях автора.

В главе 3 приведены результаты исследований влияния Е и Н на особенности теплоотдачи к жидким УВГ (УВО) в условиях естественной и вынужденной конвекции. На цветных и чёрно-белых теплерограммах показана динамика воздействия электрического ветра (разновидности Е), его влияния на, ос и ТААК давления в жидких УВГ (УВО), а также на распределение, формирование и изменение температурных полей и порядок движения заряженных частиц и диполей в большом объёме экспериментальной бомбы при до - и СКП по р и Т (в автореферате не приведено). Определены зоны возможной интенсификации и предотвращения ос в условиях естественной и вынужденной конвекции жидких УВГ (УВО). Разработаны новые методики расчёта влияния Е системы «игла-игла» на особенности теплоотдачи к УВГ (УВО) в широком диапазоне параметров по р, Т, q, w, приведённые в гл. 5 автореферата.

Эксперименты показали, что Н при В=(0,01-1,0)Тл очень слабо влияют на и ос в жидких УВГ (УВО). Гораздо эффективнее оказывают влияние Е. Экспериментально обнаружено, что в условиях естественной конвекции жидких УВГ (УВО) Е может увеличивать до 650% (рис. 3.1) в зоне ркр. Давление р=(0,1-1,0) МПа не оказывает значительного влияния на интенсификацию теплоотдачи при включенных Е (см. рис. 3.2), что подтверждает результаты других авторов, которые проводили опыты только до р=1,0 МПа, дальнейшее повышение р приводит к увеличению. Обнаружены эффекты влияния Е в условиях естественной и вынужденной конвекции жидких УВГ и УВО: а) на разрушение паровых пузырей и тепловых свилей (при докритических давлениях) и псевдопузырей и псевдосвилей (при критических и сверхкритических давлениях (СКД)) с полной заменой процессов кипения и псевдокипения на электроконвекцию от Е; б) на заброс жидкого УВГ (УВО) при критических и СКП по р и Т из ядра потока на перегретую «сухую» поверхность рабочего участка. Эти процессы (см. рис. 3.3) исключают кризис кипения, отодвигают кризисную границу Рис. 3.2. Влияние давления на теплоотдачу к жидким УВГ (УВО) в условиях естественной конвекции при воздействии Е в сторону увеличения q, что, в свою очередь, повышает безопасность топливно – охлаждающих каналов ЭУМИ, ТСМИ, открывает возможность применения УВГ (или их смесей) с более высокими теплотворными характеристиками с дальнейшим увеличением тяги. Создан экспериментальный банк данных.

Определена зона возможной интенсификации при влиянии Е (рис. 3.4), зависящая от зоны насыщения Е, в которой увеличение напряжения на рабочих соосных иглах не приводит к дальнейшему увеличению. Применение экспериментальной оптической установки Теплера позволило обнаружить, что электрический ветер (разновидность Е) при докритических давлениях не даёт паровым пузырям проникнуть в зону силовых линий Е, а при повышении q – разрушает их, также разрушает тепловые свили (при докритических давлениях), псевдопузыри и псевдосвили (при критических и СКД) - практически на всей рабочей пластине, а предотвращает ос – только внутри зоны прохождения силовых линий Е (рис. 3.5). Подтверждена гипотеза академика В.И. Попкова о том, что р не влияет на форму и конфигурацию распространения силовых линий Е в различных средах. Создан банк данных по влиянию Е на предотвращение ос в условиях естественной конвекции жидких УВГ (УВО). Импульсное включение в работу Е с интервалами (0,5-5)с (как с изменением полярности на рабочих иглах, так и без изменения) не приводит к повышению (из-за времени релаксации электрического ветра), а ос образуется на всей рабочей пластине, т.к. ос происходит при любых отключениях Е. Подтверждена теория академика Г.Ф. Большакова об электрической природе ос. Диаметр рабочих соосных рабочих игл (d=(1,0-3,0) мм) и их конусность (угол заточки их острия) (j=(15-85)°) – не влияют на и предотвращение ос в жидких УВГ (УВО). Обнаружен эффект раздвижения тепловых псевдосвилей на определённый угол, получены экспериментальные зоны для моделирования гравитации в земных условиях, Рис. 3.4. Зона возможной интенсификации теплоотдачи к жидким УВГ (УВО) Рис. 3.5. Влияние Е на предотвращение углеродистого осадка на рабочей пластине в условиях естественной конвекции жидких УВГ (УВО).

создана база данных, на основе чего автором разработаны конструктивные схемы жидкостных датчиков и приборов замера гравитации (в автореферате не показаны).

Увеличение от влияния поперечных Е в условиях вынужденной конвекции жидких УВГ (УВО) в узком кольцевом канале может достигать 155% (рис. 3.6; 3,7). Одним из главных ограничений применения Е является скорость прокачки в жидких: w=6м/с (рис. 3.8), к таким же результатам с иными жидкостями (эмульсиями, смесями) пришли другие авторы. На обобщающем графике (рис. 3.9) показаны возможности поперечных Е по интенсификации при вынужденной конвекции жидких УВГ (УВО) в узком кольцевом канале. Установлено, что Е предотвращают ос также в зоне прохождения силовых линий Е при их постоянной работе без каких-либо отключений или смены полярностей.

Рис. 3.6. Влияние Е на интенсификацию теплоотдачи в условиях вынужденной Рис. 3.7. Влияние Е на интенсификацию теплоотдачи к жидким УВГ (УВО) при увеличении плотности теплового потока и скорости прокачки Рис. 3.8. Влияние скорости прокачки на уменьшение и ограничение возможностей Е по интенсификации теплоотдачи к жидким УВГ (УВО) Рис. 3.9. Обобщённый график зависимости Nu от Re при влиянии поперечных Е в условиях вынужденной конвекции жидких УВГ (УВО) в узком кольцевом канале Экспериментально обнаружено, что Е предотвращают зарождение ТААК давления, но только до скорости прокачки 6 м/с (рис. 3.10). Разработаны новые методы борьбы с ТААК давления. Этот эффект, как и другие, вошёл в методики расчёта особенностей теплоотдачи к жидким УВГ (УВО) без Е, с Е, гибридно, а также в конструктивные схемы ЭУМИ, ТСМИ и патенты на изобретения РФ автора. Экспериментально определена зона возможной интенсификации и предотвращения ос в условиях вынужденной конвекции жидких УВГ (УВО) при влиянии поперечных Е от системы «игла-игла» (рис. 3.11). На базе экспериментальных исследований влияния Е на особенности теплоотдачи к жидким УВГ (УВО) разработаны различные методики расчёта и борьбы с ос, показанные в гл. 5. Сделаны выводы по главе.

Рис. 3.10. Влияние скорости прокачки на возможности Е по борьбе Рис. 3.11. Границы возможного применения поперечных Е в условиях вынужденной конвекции жидких УВГ (УВО) в узком кольцевом канале В главе 4 изложены результаты влияния Н и Е на тепловые процессы на воздухе и в газообразном метане. Эксперименты на воздухе при нормальном р показали, что Н не влияют на интенсификацию, а Е – оказывают значительное влияние. Такие же результаты были получены для газообразных УВГ (УВО).

Обнаружено, что в метане дополнительные силовые линии Е от светящейся униполярной короны, которая почти всегда присутствовала на острие отдающей иглы, несколько расширяют область предотвращения ос (рис. 4.1).

Ещё раз доказана теория академика Г.Ф. Большакова об электрической природе процесса ос. Электрический ветер (Е) способен увеличивать в газообразном метане при естественной конвекции до (150-200)% - при увеличении давления (рис. 4.2).

Большое значение оказывает h, что показано на обобщающем рис. 4.3.

Для эффективного увеличения и предотвращения ос, как и в жидких УВГ (УВО), необходимо соблюдать постоянный режим работы Е. При использовании электродов типа «игла-игла» толщина рабочих соосных игл d=(1,0-3,0)10- м и их углы конусности (заточки) j=(15-85)° не влияют на конфигурацию и распространение силовых линий Е в газообразном метане.

Изменение р не влияет на конфигурацию и скорость распространения силовых линий Е в газообразных УВГ (УВО), что ещё раз подтверждает гипотезу академика В.И. Попкова о неизменности конфигурации силовых линий Е в любых средах при различных давлениях. Создан экспериментальный банк данных.

Рис. 4.1. Влияние Е на предотвращение осадка на рабочей пластине Рис. 4.2. Влияние давления на интенсификацию теплоотдачи к газообразному метану в условиях естественной конвекции при воздействии Е.

Экспериментально установлена зона возможной интенсификации при воздействии Е в условиях естественной конвекции газообразных УВГ (УВО) (рис. 4.4).

Оказывается, что в газообразных УВГ (УВО) граница начала зоны насыщения Е является границей начала коронного разряда, где уменьшается влияние Е на и прекращается эффект предотвращения ос. Создана методика расчёта влияния Е на и ос в условиях естественной конвекции газообразных УВГ (УВО) в широком диапазоне параметров по р и Т при системе электродов типа «игла-игла».

Результаты исследования влияния поперечных Н и Е в узком кольцевом канале с газообразным метаном в условиях вынужденной конвекции показали, что Н не оказывают какого-либо влияния на интенсификацию и предотвращение ос, а Е – наоборот оказывают значительное влияние (до 120%), но только при условии постоянной работы Е. Выявлено, что диаметр рабочих соосных игл (до 3 мм) и угол заточки – не влияют на конфигурацию силовых линий Е.

Свое образное влияние на оказывает р (рис. 4.5) и массовая скорость прокачки (рис. 4.6), где w 120 кг/(м2с) является граничной. Эти характеристики хорошо показаны на обобщающем графике (рис. 4.7).

Рис. 4.5. Влияние давления на интенсификацию теплоотдачи к газообразно метану в условиях вынужденной конвекции в узком кольцевом канале при воздействии поперечных Е Рис. 4.6. Влияние массовой скорости прокачки на интенсификацию теплоотдачи к газообразному метану при воздействии Е Рис. 4.7. Влияние Е на интенсификацию теплоотдачи к газообразному метану в условиях Рис. 4.8. Зона возможного применения Е в условиях вынужденной конвекции Опытным путём созданы границы возможного применения Е в условиях вынужденной конвекции газообразных УВГ (УВО) (рис. 4.8). Разработаны методики расчёта влияния Е на интенсификацию и предотвращение ос в газообразном метане, показанные в главе 5.

В главе 5 приведены методики расчёта влияния Е на и ос в жидких и газообразных УВГ (УВО) в условиях естественной и вынужденной конвекции.

На основе экспериментальных исследований разработаны общие правила, допущения и требования, которые необходимо учитывать и выполнять при использовании и расчётах Е, где основными пунктами являются: необходимость включения Е одновременно с запуском ЭУМИ, ТСМИ без каких-либо отключений или смены полярностей, а выключение – после останова ЭУМИ, ТСМИ и охлаждения деталей до менее 373К; величину диэлектрической проницаемости считаем постоянной и в расчётах не учитываем и др.

Перед началом расчётов необходимо соблюдать эти общие правила, допущения и требования по применению Е (в автореферате не приведены), войти в зону возможной интенсификации и борьбы с ос, откуда выбрать возможнодопустимые значения рабочих параметров Uи, h из экспериментальных графиков, показанных на рис. 3.4, 3.11, 4.4, 4.8. При влиянии Е значения NuЕ можно найти различными способами по формуле (5.1):

где Nu0 – значения Нуссельта без влияния Е; КЕ – экспериментальный коэффициент влияния Е, который определяется по формуле (5.2):

где Е – коэффициент теплоотдачи с применением электростатических полей, Вт/(м2·К); 0 – коэффициент теплоотдачи без применения электростатических полей, Вт/(м2·К).

Коэффициент 0 и значения Nu0 можно найти по ОСТу 92-089-73 с точностью (15-18)%, по формулам других авторов, непосредственно из экспериментальной базы автора диссертации (из экспериментальных графиков и таблиц) с точностью (10-15)% или по его методикам (в автореферате не приведены). Значения КЕ или Е определяются непосредственно из экспериментальной базы данных автора (по экспериментальным таблицам и графикам) с точностью (5или по методикам автора, изложенным далее.

При расчётах влияния Е в условиях естественной конвекции жидких УВГ (УВО) считаем, что при Тж 313K КЕ = f(Uи, h, p, q).

Значения КЕ можно определить несколькими способами.

Способ 1. Значения КЕ вычисляются по экспериментальной формуле (5.3) с точностью (17-20)% для q = 80104 Вт/м2, при которой обнаружен эффект увеличения КЕ при p 1,0 МПа:

где Uи – рабочее напряжение на отдающей игле, кВ; U и 0 = 1 кВ;

h – расстояние между рабочими соосными иглами, 10-3 м; h0 = 110-3 м;

р – рабочее давление в экспериментальной бомбе, МПа; р0 = 1,0 МПа.

Значения рабочих параметров и экспериментальных коэффициентов a, b, c сведены в таблицу 5.1.

q=80·10 Вт/м ; q0=110 Вт/м ; р0 = 1,0 МПа; h0=110-3 м;

-3 0,54 0,05 0,5 -0,48 0,61 1,04 -1,9 1,73 1, Способ 2. Задача нахождения КЕ решалась и с помощью ЭВМ. По результатам экспериментов была составлена специальная программа для р=(0,1-5,0) МПa, q=(20-80)104 Вт/м2, Uи=(0-25) кВ, h=(5-15) мм и найдено уравнение регрессии (5.4), которое дает возможность быстрого нахождения КЕ в любой промежуточной точке с любыми возможными координатами h, Uи с точностью (14U h U h U где (а0 - а11) – коэффициенты регрессии (сведены в таблицы, в автореферате не показаны).

При расчётах влияния Е в условиях вынужденной конвекции жидких УВГ (УВО) считаем, что при Тж 313K КЕ = f(Uи, h, p, q, W).

Способ 1: Значения КЕ с точностью (1-20)% вычисляются по экспериментальной формуле (5.5):

где q – плотность теплового потока, 106 Вт/м2; q0 = 1106 Вт/м2;

W – скорость прокачки жидкого УВГ, м/с; W0 = 1 м/с.

Значения рабочих параметров и экспериментальных коэффициентов a, b, c, d, e сведены в таблицу 5.2.

р = (0,1–4,2) МПа; р0 = 1,0 МПа Способ 2. Для тех же рабочих параметров значения КЕ можно найти по экспериментальным формулам (5.6-5.13), приведенным в таблице 5.3. Точность расчёта составляет: (5-17)%.

При расчётах влияния Е на процесс ос в жидких УВГ (УВО) в условиях естественной и вынужденной конвекции нахождение диаметра окружности поверхности без ос на рабочем участке (пластине, трубке и т.д.) при электродах типа «игла-игла» с точностью (10-12)% возможно по эксперименUиh или из экспериментального графика (рис. 3.5, прил.) при конкретных необходимых и достаточных значениях h и Uи с точностью (5-8)%.

При расчётах влияния Е в условиях естественной конвекции газообразных УВГ (УВО) считаем, что при Тг 313K КЕ = f(Uи, h, p, q). Значения КЕ с точностью (0,5-15)% вычисляются по экспериментальной формуле (5.15):

где рабочие параметры и экспериментальные значения коэффициентов a, b, c, d сведены в таблицу 5.4.

р=0,1-2, р=2,4-4, При расчётах влияния Е в условиях вынужденной конвекции газообразных УВГ (УВО) считаем, что при Тг 313K КЕ = f(Uи, h, p, q, w).

Значения КЕ с точностью (10-20)% вычисляются по экспериментальной формуле (5.16) для рабочих интервалов плотностей тепловых потоков q=(5,0-12,0) Вт/м2, давлений р=(0,1–6,0) МПа, массовых скоростей прокачки w=(1,0-120) кг/(м2·с), подаваемых напряжений Uи=(0-40) кВ и расстояния между соосными иглами h=510-3м.:

где w – массовая скорость прокачки газообразного УВГ (метана), кг/(м2с);

0w0 = 1 кг/(м2·с).

При расчётах влияния Е на процесс осадкообразования в газообразных УВГ (УВО) в условиях естественной и вынужденной конвекции нахождение диаметра окружности поверхности без ос на объекте (рабочем участке пластине, трубке и т.д.) при электродах типа «игла-игла» возможно с точностью (10-12)% по экспериментальной формуле (5.17):

или с точностью (5-8)% - из экспериментального графика (рис. 4.1) при конкретных необходимых и достаточных значениях h и Uи.

В конце главы показаны пути увеличения площади объекта (детали, трубки, пластинки, каналы форсунок, фильтры и т.д.) без ос при использовании различных рабочих участков (электродов различной конфигурации) и их эффективного расположения.

В главе 6 показаны алгоритмы, возможные пути учёта и расчёта позитивных и негативных особенностей теплоотдачи к жидким и газообразным УВГ (УВО) без Е и с их влиянием при проектировании, создании и эксплуатации перспективных ЭУМИ, ТСМИ наземного, воздушного, аэрокосмического и космического базирования, а также при конверсии двигателей ЛА, образцов военной техники и вооружения.

На базе экспериментальных исследований разработаны, запатентованы и показаны:

- новые конструктивные схемы: а) форсунок, созданных на основе штатной форсунки авиационного ВРД Н.Д. Кузнецова марки НК-8-2У самолёта «Тугде впервые комплексно применяются позитивные особенности теплоотдачи и средства борьбы с ос при помощи Е; б) ЖРД и ЖРДМИ, где впервые комплексно используются позитивные особенности теплоотдачи и ведётся борьба с негативными - различными способами: без Е, с Е, гибридно.

- новые и усовершенствованные конструктивные схемы топливно – охлаждающих каналов, форсунок, горелок, фильтров различных ЭУМИ, ТСМИ с учётом особенностей теплоотдачи к УВГ (УВО) без Е, с Е, гибридно.

- новые конструктивные ТСМИ: а) систем защиты ЛА (КЛА) и их баков с жидкими УВГ (УВО) от тепловых ударов и лазерного оружия, где автоматически определяются координаты теплового пятна и ведётся борьба по его теплоотводу с применением возможностей Е в зоне критических давлений; б) датчиков, приборов и систем контроля за степенью гравитации на КЛА, где используются возможности Е по раздвижению псевдосвилей на определённый угол; в) охлаждаемой обычной, жидкостной и газовой артиллерии различного назначения и базирования, где Е применяется снаружи и внутри рубашек охлаждения, а также выполняет др. функции; г) ложных тепловых целей многоразового использования (ЛТЦМИ) повышенной светимости - для защиты ЛА, КЛА и ТСМИ от средств нападения ПВО, ВРО, ПКО противника с инфракрасными головками самонаведения, где ос выращивается искусственно, а затем дожигается за соплом ЛТЦМИ.

- для всех вышеперечисленных ЭУМИ и ТСМИ - новые системы контроля за особенностями теплоотдачи к УВГ (УВО), за особенностями влияния Е, за результатами борьбы с ос и с др. негативными явлениями, которые впервые содержат блок - схемы прохождения сигналов от датчиков контроля за ос и результатами борьбы с ним с выводом данных на табло пульта управления и контроля наземного оператора, лётчика, космонавта.

Также разработаны и показаны некоторые пути применения, увеличения ресурса, надёжности и эффективности конверсионных двигателей ЛА, техники и вооружения. Общие и частные методики учёта и расчёта особенностей теплоотдачи к УВГ (УВО) при проектировании создании и эксплуатации новых ЭУМИ и других техносистем из-за большого объёма - в автореферате не приведены. В выводах по главе указано, что учёт особенностей теплоотдачи к УВГ (УВО) и применение Е при конструировании, создании и эксплуатации перспективных (и конверсионных) ЭУМИ и ТСМИ значительно повысит их эффективность, ресурс, безопасность, экономичность и экологичность как в земных, так и в космических условиях. В ходе исследований проведено ряд НИР с ведущими организациями страны: с НПО «Энергомаш» им. акад. В.П. Глушко (г. Химки, Моск. обл.); с КПП ОАО «Авиамотор» (г. Казань) и др., в результате чего некоторые результаты исследований и изобретения автора были внедрены в реальные образцы современной и перспективной наземной, воздушной, аэрокосмической и космической техники, а также – в научно – исследовательскую работу НИИ и КБ, в учебный и научный процесс ВУЗов и ВВУЗов РФ.

1. Экспериментально впервые обнаружено и установлено, что магнитные поля (Н) (при В=(0,01-1,0) Тл) оказывают очень слабое влияние на увеличение и предотвращение ос в жидких УВГ (УВО), а в газообразных – не влияют вообще, как при естественной, так и при вынужденной конвекции, а электростатические поля (Е) – наоборот, оказывают эффективное воздействие.

2. Экспериментально впервые определены новые особенности и возможности влияния Е на тепловые процессы в жидких и газообразных УВГ (УВО) при их естественной и вынужденной конвекции; максимальное увеличение коэффициента теплоотдачи к жидким УВГ (УВО) происходит в зоне критических давлений; коэффициент теплоотдачи к газообразным УВГ (УВО) увеличивается при любом повышении давления; в жидких УВГ (УВО) происходит полная замена процессов кипения (или псевдокипения – при СКД) на электроконвекцию, производится заброс жидкого УВГ (УВО) из ядра потока на перегретую «сухую» поверхность рабочего участка, что исключает кризис кипения (или псевдокипения), отодвигает кризисную границу в сторону увеличения q, что, в свою очередь, повышает безопасность топливно - охлаждающих каналов ЭУМИ, ТСМИ, открывает возможность применения УВГ (или смеси различных УВГ) с более высокими теплотворными характеристиками с дальнейшим увеличением эффективности ЭУМИ и ТСМИ ЛА и др. систем.

3. Впервые установлено, что Е влияет на предотвращение процесса ос в условиях естественной и вынужденной конвекции жидких и газообразных УВГ (УВО) в зоне прохождения силовых линий; в газообразных УВГ (УВО) (например, в метане) зона прохождения силовых линий является несколько расширенной из-за дополнительных силовых линий от светящейся униполярной короны, которая почти всегда появляется и существует на отдающей игле; давление не оказывает влияния на конфигурацию силовых линий Е в любых УВГ (УВО), а значит, не влияет на увеличение площади предотвращения осадкообразования.

4. Найдены зоны и границы эффективного применения Е: для интенсификации теплоотдачи и борьбы с ос в ЭУМИ, ТСМИ ЛА и др. систем на жидких и газообразных УВГ (УВО); для предотвращения ТААК давления в жидких УВГ (УВО); для раздвижения псевдосвилей при естественной конвекции жидких УВГ (УВО) на определённый угол, на базе чего разработаны новые датчики и системы замера и контроля гравитации.

5. Созданы экспериментальные банки данных особенностей тепловых процессов в различных УВГ (УВО) без влияния Е и с их влиянием.

6. Разработана классификация существующих и перспективных средств и методов: а) борьбы с негативным процессом ос в жидких и газообразных УВГ (УВО); б) борьбы с ТААК давления (и их поддержания) при вынужденной конвекции жидких УВГ (УВО); в) контроля за негативными процессами в ЭУМИ, ТСМИ на жидких и газообразных УВГ (УВО) и результатами борьбы с ними.

7. Созданы и запатентованы: новые методики расчёта степени влияния Е на позитивные и негативные процессы в различных УВГ (УВО); общая и частные методики и алгоритмы по эффективному применению и учёту особенностей теплоотдачи и особенностей влияния Е в жидких и газообразных УВГ (УВО) при конструировании, создании и эксплуатации новых ЭУМИ, ТСМИ ЛА и др. систем наземного, воздушного, аэрокосмического и космического базирования; новые конструктивные схемы топливно-охлаждающих каналов ЭУМИ, ТСМИ ЛА и др. систем без Е, с Е, гибридные; новые конструктивные схемы датчиков и систем контроля за негативными особенностями тепловых процессов в топливно-охлаждающих каналах ЭУМИ, ТСМИ различных ЛА и др. систем.

Применение результатов исследования повысит ресурс, надёжность, безопасность, эффективность, экономичность и экологичность перспективных (и конверсионных) ЭУМИ, ТСМИ ЛА и др. систем различного назначения и базирования на жидких и газообразных УВГ и УВО.

отражающих содержание диссертационной работы Научные статьи, учитываемые ВАК при публикации 1. Алтунин В.А. Исследование возможности интенсификации процессов теплоотдачи и предотвращения осадкообразования в энергетических установках экранопланов / Дрегалин А.Ф., Алтунин В.А., Павлов О.Ю. // Изв. вузов. Авиационная техника. 1995. №2. С. 69-77.

2. Алтунин В.А. Особенности теплоотдачи к жидким углеводородным охладителям в условиях естественной конвекции при до - и сверхкритических давлениях / Алтунин В.А., Ягофаров О.Х., Зарифуллин М.Е. // Изв. вузов. Авиационная техника. 1998. №1. С. 59-67.

3. Алтунин В.А. Методика расчёта влияния электрического ветра на интенсификацию теплоотдачи и предотвращение осадкообразования в энергетических установках экранопланов / Дрегалин А.Ф., Алтунин В.А., Зарифуллин М.Е. // Изв. вузов. Авиационная техника. 1998. №2. С. 40-48.

4. Алтунин В.А. Возможности использования конверсионных артиллерийских систем для создания пожарных экранопланов / Алтунин В.А., Карпов Е.Н., Кочергин А.В., Назаренко Т.И., Павлов Г.И., Ситников О.Р. // Изв. вузов. Авиационная техника. 1998. №2. С. 70-75.

5. Алтунин В.А. Особенности теплоотдачи к жидким углеводородным охладителям в условиях вынужденной конвекции / Алтунин В.А., Ягофаров О.Х., Зарифуллин М.Е. // Изв. вузов. Авиационная техника. 1998. №3. С. 49-56.

6. Алтунин В.А. Некоторые пути повышения ресурса и боевой эффективности беспилотных летательных аппаратов ракетно-артиллерийской разведки / Алтунин В.А. // Оборонная техника. 2000 №7-8. С. 13-17.

7. Алтунин В.А. Исследование особенностей теплоотдачи к жидким углеводородным горючим при термоакустических автоколебаниях давления / Алтунин В.А. // Изв. вузов. Авиационная техника. 2000. №3. С. 31-34.

8. Алтунин В.А. Особенности теплоотдачи к углеводородным горючим в энергоустановках аэрокосмических систем многоразового использования / Алтунин В.А. // Изв. вузов. Авиационная техника. 2001. №4. С. 38-41.

9. Алтунин В.А. Проблемы осадкообразования в энергоустановках на жидких углеводородных горючих / Алтунин К.В., Гортышов Ю.Ф., Галимов Ф.М., Дресвянников Ф.Н., Алтунин В.А. // Энергетика Татарстана. 2010 г.№2.С.10-17.

10. Алтунин В.А. Проблема осадкообразования в энергетических установках многоразового использования на жидких углеводородных горючих и охладителях / Алтунин В.А., Алтунин К.В., Галимов Ф.М., Гортышов Ю.Ф., Дресвянников Ф.Н., Яновский Л.С. // Вестник Казанского технологического университета.

2010 г. №5. С. 96-102.

11. Алтунин В.А. Способы борьбы с осадкообразованием в энергоустановках на жидких углеводородных горючих и охладителях / Алтунин К.В., Гортышов Ю.Ф., Галимов Ф.М., Дресвянников Ф.Н., Алтунин В.А. // Энергетика Татарстана. 2010 г. №3. С. 43-51.

12. Алтунин В.А. Анализ способов борьбы с осадкообразованием при эксплуатации энергоустановок на жидких углеводородных горючих / Алтунин В.А., Алтунин К.В., Галимов Ф.М., Гортышов Ю.Ф., Дресвянников Ф.Н., Яновская М.Л. // Вестник Казанского государственного технологического университета.

2010. №8. С. 96-103.

13. Алтунин В.А. Форсунка / Алтунин В.А. // Патент на изобретение РФ №2155910. Бюлл. №25 от 10.09.2000 г.

14. Алтунин В.А. Способ обнаружения процесса осадкообразования в энергетических установках на углеводородных горючих и охладителях / Алтунин В.А. // Патент на изобретение РФ № 2194974. Бюлл. №35 от 20.12.2002.

15. Алтунин В.А. Способ оценки и поддержания надёжности энергетических установок многоразового использования на углеводородных горючих и охладителях / Алтунин В.А. // Патент на изобретение РФ №2215671. Бюлл. №31 от 10.11.2003.

16. Алтунин В.А. Устройство по обнаружению и замеру твёрдых углеродистых отложений в энергетических установках одно - и многоразового использования / Алтунин В.А. // Патент на изобретение РФ №2213291. Бюлл. №27 от 27.09.2003.

17. Алтунин В.А. Способ защиты аэрокосмических систем от лазерного оружия / Алтунин В.А. // Патент на изобретение РФ №2212364. Бюлл. №26 от 20.09.2003.

18. Алтунин В.А. Способ и устройство повышения светимости сопла ложных тепловых целей одно- и многоразового использования на жидких углеводородных горючих / Алтунин В.А. // Патент на изобретение РФ №2228456. Бюлл.

№13 от 10.05.2004.

19. Алтунин В.А. Способ повышения надёжности ЖРД одно - и многоразового использования / Алтунин В.А. // Патент на изобретение РФ №2287715. Бюлл.

№32 от 20.11.2006.

20. Алтунин В.А. Способ интенсификации теплоотдачи к углеводородным горючим и охладителям в наземных и космических энергетических установках многоразового использования / Алтунин В.А. // Патент на изобретение РФ №2289078. Бюлл. №34 от 10.12.2006.

21. Алтунин В.А. Исследование особенностей теплоотдачи к углеводородным горючим и охладителям в энергетических установках многоразового использования. Книга первая. Монография. Утверждена ГУК и УВО МО РФ. / Алтунин В.А. - Казань: Изд-во «Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова - Ленина», 2005. 272 с.

22. Алтунин В.А. Исследование влияния электростатических и магнитных полей на особенности теплоотдачи к углеводородным горючим и охладителям.

Книга вторая. Монография. Утверждена ГУК и УВО МО РФ. / Алтунин В.А. Казань: Изд-во «Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова Ленина», 2006. 230 с.

Статьи в сборниках статей и журналах, заявки на изобретения:

23. Алтунин В.А. Некоторые пути увеличения ресурса и надёжности конверсионных энергоустановок и артиллерийских систем / Алтунин В.А., Кочергин А.В., Северянин В.С.// Энерго. 2001. №2. С. 88.

24. Алтунин В.А. Головка кольцевой камеры сгорания ГТД / Алтунин В.А., Алтунин К.В., Галимов Ф.М., Гортышов Ю.Ф., Яновский Л.С. // Заявка на изобретение РФ №2009128912 от 29.07.2009.

25. Алтунин В.А. Способ интенсификации теплоотдачи и борьбы с осадкообразованием в топливно-охлаждающих каналах наземных, воздушных, аэрокосм. и косм.и энергоустановок многоразового испол-я на углеводородных горючих и охладителях / Алтунин В.А., Алтунин К.В., Галимов Ф.М., Гортышов Ю.Ф., Яновский Л.С. // Заявка на изобретение РФ №2009129578 от 29. 07.2009.

26. Алтунин В.А. Артиллерийский ствол с универсальным наружным охлаждением / Алтунин В.А., Монда В.А. // Заявка на изобретение. РФ №2010126784 от 30.06.2010 г.

Дополнительно – 11 статей.

Всероссийских и Международных симпозиумов, конференций и семинаров:

27. Алтунин В.А. Анализ возможностей создания устройств по интенсификации теплоотдачи и предотвращению осадкообразования в авиац. и косм. энергоустановках многоразового испол-я / Алтунин В.А. // Тр. 1 Международ. конф.

«Модели мех-ки сплошн. среды, вычисл-е технологии и автоматиз-ое проект-е в авиа- и машиностр-и». Казань: Изд-во Казан. гос. технич. универ-та, 1997. Т.2.

С. 133-136.

28. Алтунин В.А. Использование особенностей теплоотдачи к жидким углеводородным горючим и охладителям для создания приборов по обнаружению и замеру микро-гравитации в условиях невесомости / Алтунин В.А. // Тр. Школы - семинара мол. учёных и спец-ов под рук. акад. РАН В.Е. Алемасова. «Проблемы теплообмена и гидродинамики в энергомашиностроении». РАН. Казань:

Изд-во «АБАК», 1999. С. 62-65.

29. Алтунин В.А. Некоторые проблемы авиац. –косм. техники многоразового использования / Дрегалин А.Ф., Алтунин В.А. // Тр. 33 Научных Чтений памяти К.Э. Циолковского. (Под ред. акад. РАН В.С. Авдуевского). (Калуга, 15-18 сентября 1998 г.). РАН. РАКЦ. М.: Изд-во РАН, 1999. С. 70-77.

30. Алтунин В.А. Новый подход к созданию наземной, воздушной, аэрокосм. и косм. техники многоразового использования и их тренажёрного парка / Алтунин В.А. // Тр. Международ. конф. «Тренажёрные технологии и обучение: исследования, разработки и потребности рынка». Жуковский: Изд-во ЦАГИ им.

проф. Н.Е. Жуковского, 2001. С. 249-252.

31. Алтунин В.А. Некоторые аспекты методик проектирования и создания авиационно-космических энергетических установок многоразового использования / Алтунин В.А. // Тр. 35 Научных Чтений памяти К.Э. Циолковского. (Под ред.

акад. РАН В.С. Авдуевского). (Калуга, 12-14 сентября 2000 г.). РАН. РАКЦ. Казань: Изд-во ЗАО «Новое знание», 2001. С. 59-73.

32. Алтунин В.А. Методика создания систем контроля аномальных процессов в аэрокосм.. энергоустановках многоразового использования на углеводородных горючих и охладителях / Алтунин В.А. // Тр. 36 Научн. Чтений, посвящ. разработке научного наследия и развитию идей К.Э. Циолковского. (Под ред. акад.

РАН В.С. Авдуевского). (Калуга, 18-20 сентября 2001 г.). РАН. Казань: Изд-во «Унипресс», 2002. С. 91-103.

33. Алтунин В.А. Перспективы создания новых конструктивных схем топливоподачи и охлаждения аэрокосм. и косм. энергоустановок многоразового использования / Алтунин В.А. // Тр. 37 Научн. Чтений памяти К.Э. Циолковского.

(Под ред. акад. РАН В.С. Авдуевского). (Калуга, 17-19 сентября 2002 г.). РАН.

РАКЦ. Казань: Изд-во «Унипресс», 2003. С. 122-139.

34. Алтунин В.А. Методика учёта особенностей теплоотдачи к газообразным углеводородных горючим и охладителям при создании аэрокосм. и косм. энергоустановок многоразового использования / Алтунин В.А. // Тр. 38 Научн. Чтений памяти К.Э. Циолковского. (Калуга, 16-18 сентября 2003 г.) РАН. РАКЦ.

Казань: Изд-во «Казан. гос. универ-т. им. В.И. Ульянова - Ленина», 2004. С.

143-158.

35. Алтунин В.А. Исследование возможности создания приборов замера и контроля гравитации на жидких углеводородных горючих / Алтунин В.А. // Тр. Научн. Чтений памяти К.Э. Циолковского. (Калуга, 14-16 сентября 2004 г.).

РАН. ИИЕТ РАН. РАКЦ. Казань: Изд-во «Казан. гос. универ-т им. В.И. Ульянова - Ленина», 2005. С. 77-98.

36. Алтунин В.А. Разработка и анализ способов и средств защиты аэрокосм. и косм. систем от приближающихся объектов и тепловых ударов / Алтунин В.А.

// Тр. 40 Научн. Чтений памяти К.Э. Циолковского. (Калуга, 13-15 сентября 2005 г.). РАН. РАКЦ. Казань: Изд-во «Казан. гос. универ-т им. В.И. Ульянова Ленина», 2006. С. 89-102.

37. Алтунин В.А. Методика расчёта увеличения коэффициента теплоотдачи к жидким углеводородным горючим и охладителям в аэрокосм. и косм. энергоустановках многоразового использования / Алтунин В.А. // Тр. 41 Научн. Чтений памяти К.Э. Циолковского. РАН. РАКЦ. (Калуга, 12 – 14 сентября 2006 г.). Казань: Изд-во Казан. гос. технич. универ-та, 2007. С. 43-80.

38. Алтунин В.А. Оценка эффек-ти примен-я резул-ов иссл-ий особенностей теплоотдачи к углеводородным горючим и охладителям при создании и экспл-ии персп-ых аэрокосм. и косм. энергоустановок и техносистем многоразового использования / Алтунин В.А. // Тр. 42 Научн. Чтений памяти К.Э. Циолковского.

(Калуга, 17-19 сентября 2007 г.). РАН. РАКЦ. Казань: Изд-во Казан. гос. технич. универ-та, 2008. С. 103-119.



Pages:   || 2 |
 
Похожие работы:

«СЛОБОДЯН Михаил Степанович СТАБИЛИЗАЦИЯ КАЧЕСТВА СОЕДИНЕНИЙ ПРИ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ МИКРОСВАРКЕ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ЦИРКОНИЕВОГО СПЛАВА Э110 Специальность 05.03.06 – Технологии и машины сварочного производства АВТОРЕФЕРАТ на соискание ученой степени кандидата технических наук Барнаул – 2009 Работа выполнена на кафедре Оборудование и технология сварочного производства Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Томский политехнический университет...»

«ГУСЬКОВА ЕЛЕНА ВАЛЕРЬЕВНА ПОВЫШЕНИЕ СТОЙКОСТИ ЦЕЛЬ НЫХ ЧЕРВЯЧНО-МОДУЛЬНЫХ ФРЕЗ НА ОСНОВЕ УСТАНОВЛЕНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ВЛИЯНИЯ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ ПЕРЕДНИХ УГЛОВ НА ТОЧНОСТЬ ПРОФИЛЯ ЗУБЬЕВ ПРЯМОЗУБЫХ КОЛЕС Специальность 05.02.07 – Технология и оборудование механической и физико-технической обработки АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Ульяновск – 2012 Работа выполнена на кафедре Математическое моделирование технических систем Федерального...»

«АХТАРИЕВ РУСЛАН ЖАУДАТОВИЧ РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ФОРМИРОВАНИЯ ЦИФРОВОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ ВЫСОКОКОНТРАСТНОГО ОБЪЕКТА Специальность 05.02.13. – Машины, агрегаты и процессы (печатные средства информации) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва 2010 г. Работа выполнена на кафедре Технология допечатных процессов в ГОУВПО Московский государственный университет печати доктор технических наук, Научный руководитель профессор Винокур Алексей...»

«Демьянова Елена Владимировна РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ УСТАНОВКИ ПЛОСКИХ УПЛОТНЕНИЙ В СТЫК СОЕДИНЕНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ Специальность 05.02.08 – Технология машиностроения Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва 2007 Работа выполнена на кафедре технологии машиностроения в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Ковровская государственная технологическая...»

«Жарковский Александр Аркадьевич МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВ В ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСАХ НИЗКОЙ И СРЕДНЕЙ БЫСТРОХОДНОСТИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ 05.04.13 - гидравлические машины, гидропневмоагрегаты Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Санкт-Петербург 2003 Диссертация выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования “Санкт-Петербургский государственный...»

«Галкин Денис Игоревич РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ БЕЗОБРАЗЦОВОЙ ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКИ ПОВРЕЖДЕННОСТИ МЕТАЛЛА ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ МАГИСТРАЛЬНЫХ НЕФТЕПРОВОДОВ НА ОСНОВЕ МЕТОДА АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ Специальность: 05.02.11 – методы контроля и диагностика в машиностроении АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2011 Работа выполнена на кафедре технологий сварки и диагностики в Московском государственном техническом университете им. Н.Э.Баумана....»

«КОВКОВ ДЖОРДЖ ВЛАДИМИРОВИЧ Разработка методики выбора орбит космических аппаратов астрофизических комплексов Специальность 05.07.09 Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2011 1 Работа выполнена на кафедре Системный анализ и управление Московского авиационного института (государственного технического университета, МАИ). Научный руководитель : доктор технических...»

«Нафиз Камал Насереддин ОРГАНИЗАЦИЯ РЕКОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЕРСПЕКТИВНОГО КОМПЛЕКСА ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ (на примере Палестины) Специальность: 05.02.22 – Организация производства (строительство) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2007 2 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном университете (ГОУ ВПО МГСУ). Научный...»

«Крылов Константин Станиславович РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЖИМОВ НАГРУЖЕНИЯ ПРИВОДОВ ТОРФЯНЫХ ФРЕЗЕРУЮЩИХ АГРЕГАТОВ НА СТАДИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ Специальность 05.05.06 Горные машины АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Тверь 2010 3 Работа выполнена в Тверском государственном техническом университете Научный руководитель доктор технических наук, доцент Фомин Константин Владимирович Официальные оппоненты : доктор технических наук...»

«Грановский Андрей Владимирович РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ СТУПЕНЕЙ ОХЛАЖДАЕМЫХ ГАЗОВЫХ ТУРБИН Специальность 05.04.12 – Турбомашины и комбинированные установки АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук Москва – 2011 Работа выполнена в Московском Энергетическом Институте (Техническом университете) Официальные оппоненты : доктор технических наук профессор Зарянкин А. Е. доктор технических наук...»

«УДК 62.7.064 Хомутов Владимир Станиславович Улучшение статических и динамических характеристик электрогидростатического привода в области малых сигналов управления 05.02.02 – Машиноведение,системы приводов и детали машин АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2009 Диссертация выполнена на кафедре Системы приводов авиационно-космической техники Московского...»

«Домнин Пётр Валерьевич Разработка процесса формообразования фасонных винтовых поверхностей инструментов на основе применения стандартных концевых и торцевых фрез Специальность 05.02.07 Технология и оборудование механической и физико-технической обработки Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва 2012 Работа выполнена на кафедре Инструментальная техника и технология формообразования Федерального государственного бюджетного...»

«Тихомиров Станислав Александрович РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ПУСКА И ПРОГРЕВА КОНВЕРТИРОВАННОГО АВТОМОБИЛЬНОГО ГАЗОВОГО ДВС С ДИСКРЕТНЫМ ДОЗИРОВАНИЕМ ТОПЛИВОПОДАЧИ Специальность 05.04.02 – Тепловые двигатели Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Нижний Новгород 2014 Работа выполнена на кафедре Энергетические установки и тепловые двигатели Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева Научный руководитель : доктор...»

«КОНДРЕНКО Виталий Андреевич ПОВЫШЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ ФОРСИРОВАННЫХ ДИЗЕЛЕЙ ПУТЕМ СНИЖЕНИЯ ТЕПЛОМЕХАНИЧЕСКОЙ НАПРЯЖЕННОСТИ РАСПЫЛИТЕЛЕЙ ФОРСУНОК (на примере дизелей типа ЧН 12/12) 05.04.02 - Тепловые двигатели Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Барнаул-2008 Работа выполнена в Федеральном государственном унитарном предприятии 15 Центральный автомобильный ремонтный завод Министерства обороны РФ Научный руководитель : доктор...»

«ШАПОШНИКОВ Петр Викторович МЕХАНИКА РОБОТОВ, ПЕРЕМЕЩАЮЩИХСЯ ПО ПРОСТРАНСТВЕННЫМ КОНСТРУКЦИЯМ НА ЗАХВАТНЫХ УСТРОЙСТВАХ Специальность 05.02.05 – Роботы, мехатроника и робототехнические системы Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Санкт-Петербург 2004 Диссертация выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный политехнический университет. Научный...»

«Сахаров Александр Владимирович УСТАНОВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СТАНКОВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ОБОСНОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОГРАММЫ Специальность 05.02.07 – Технология и оборудование механической и физико-технической обработки АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва - 2012 2 Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования...»

«ФАРХАТДИНОВ ИЛЬДАР ГАЛИМХАНОВИЧ ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ И КАЧЕСТВА УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ МОБИЛЬНЫХ РОБОТОВ НА ОСНОВЕ ПОЗИЦИОННО-СИЛОВЫХ АЛГОРИТМОВ ДЛЯ КАНАЛА ОБРАТНОЙ СВЯЗИ СИСТЕМ ДВУСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ Специальность: 05.02.05 - Роботы, мехатроника и робототехнические системы АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата наук Москва 2011 Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Московский государственный технологический университет СТАНКИН. Научный руководитель д.т.н.,...»

«Гаврилов Илья Юрьевич ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НАЧАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ПАРА НА ВОЛНОВУЮ СТРУКТУРУ И ПАРАМЕТРЫ ДВУХФАЗНОГО ПОТОКА В СОПЛОВОЙ ТУРБИННОЙ РЕШЕТКЕ Специальность 05.04.12 – Турбомашины и комбинированные турбоустановки АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва – 2014 Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Национальный исследовательский университет...»

«САЖИН ПАВЕЛ ВАСИЛЬЕВИЧ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ НАПРАВЛЕННОГО ГИДРОРАЗРЫВА ГОРНЫХ ПОРОД Специальность: 05.05.06 - Горные машины Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Новосибирск - 2007 Работа выполнена в Институте горного дела Сибирского отделения Российской академии наук Научный руководитель – доктор технических наук Клишин Владимир Иванович Официальные оппоненты : доктор технических наук, профессор Маметьев Леонид...»

«Савченко Андрей Владимирович СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СКВАЖИННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ГИДРОИМПУЛЬСНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГОРНЫЕ ПОРОДЫ ПРИ ДОБЫЧЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ Специальность: 25.00.22 – Геотехнология (подземная, открытая и строительная) 05.05.06 – Горные машины АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Новосибирск – 2009 Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте горного дела Сибирского отделения РАН академик РАН, профессор Научный...»








 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.