Вышедшие номера
Сопряженный теплообмен в области постоянного объема при импульсно-периодическом подводе энергии
Российский научный фонд, 21-19-00657
Волков К.Н.1, Емельянов В.Н.1, Карпенко А.Г.2
1Балтийский государственный технический университет, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Email: dsci@mail.ru
Поступила в редакцию: 1 апреля 2022 г.
В окончательной редакции: 28 июня 2022 г.
Принята к печати: 4 июля 2022 г.
Выставление онлайн: 28 июля 2022 г.

Рассмотрены возможности организации импульсно-периодического процесса с заданными частотными характеристиками в полости постоянного объема при внешнем подводе энергии к рабочей газовой смеси. Моделирование газодинамических и тепловых процессов осуществлялось при помощи численного решения сопряженной задачи теплообмена. Газовая среда описана на основе модели вязкого сжимаемого газа. Для нахождения температурного поля в стенках конструкции решено уравнение нестационарной теплопроводности. Сопряжение температурных полей в газе и твердом теле осуществлено при помощи итерационной процедуры. В расчетах варьируются геометрические параметры полости, плотность энергоподвода, начальное давление, состав рабочей смеси. Сравнены результаты расчетов, полученные в рамках одномерной и двумерной постановки задачи при действии как однократного импульса, так и серии импульсов. Полученные результаты продемонстрировали возможность реализации требуемых частотных характеристик процесса при заданных геометрических и энергетических параметрах. Ключевые слова: импульсно-периодический процесс, газовый лазер, сопряженный теплообмен, численное моделирование, энергоподвод, импульс.
  1. К.Н. Волков, В.Н. Емельянов. Течения и теплообмен в каналах и вращающихся полостях. (Физматлит, М. 2010), 488 с. [K.N. Volkov, V.N. Emelaynov. Flows and heat transfer in channels and rotating cavities. (Publishing House of Physical and Mathematical Literature, M, 2009.)]
  2. V.N. Emelyanov, I.V. Teterina, K.N. Volkov, M.S. Yakovchuk. Acta Astronautica, 150, 144 (2018). DOI: 10.1016/j.actaastro.2017.11.031
  3. V.N. Emelyanov, A.V. Pustovalov, K.N. Volkov. Acta Astronautica, 163, 232 (2019). DOI: 10.1016/j.actaastro.2019.01.014
  4. К.Н. Волков. Журнал вычислительной математики и математической физики, 53 (4), 656 (2013). DOI: 10.7868/S0044466913040145 [K.N. Volkov. Computational Mathematics and Mathematical Physics, 53 (4), 656 (2013). DOI: 10.1134/S0965542513040106]
  5. Е.С. Байметова, А.Ф. Гиззатуллина, Ф.Н. Пушкарев. Химическая физика и мезоскопия, 23 (2), 154 (2021). DOI: 10.15350/17270529.2021.2.14 [E.S. Baimetova, A.F. Gizzatullina, F.N. Pushkarev. Chemical Physics and Mesoscopy, 23 (2), 154 (2021). DOI: 10.15350/17270529.2021.2.14]
  6. Г.В. Кузнецов, М.А. Шеремет. Теплофизика и аэромеханика, 1, 123 (2009). [G.V. Kuznetsov, M.A. Sheremet. Thermophysics and Aeromechanics, 16 (1), 119 (2009). DOI: 0.1007/s11510-009-0012-z]
  7. H. Liu, X. Zhang, L. Xu, M. Wang. J. Thermal Sci., 11 (1), 65 (2002). DOI: 10.1007/s11630-002-0024-2
  8. К.Н. Волков. Инженерно-физический журнал, 83 (2), 273 (2010). [K.N. Volkov. J. Engineer. Phys. Thermophys., 83 (2), 291 (2010). DOI: 10.1007/s10891-010-0344-0]
  9. R.N. Mathews, C. Balaji. Intern. Commun. in Heat and Mass Transfer, 33, 908 (2006). DOI: 10.1016/j.icheatmasstransfer.2006.02.013
  10. Y.P. Cheng, T.S. Lee, H.T. Low. Appl. Thermal Engineer., 28, 1826 (2008). DOI: 10.1016/j.applthermaleng.2007.11.008
  11. W. Zhang, C. Zhang, G. Xi. Intern. J. Heat and Fluid Flow, 32, 52 (2011). DOI: 10.1016/j.ijheatfluidflow.2010.08.006
  12. T.K. Hotta, P. Muvvala, S.P. Venkateshan. Heat and Mass Transfer, 49, 207 (2013). DOI: 10.1007/s00231-012-1072-0
  13. T. Kogawa, J. Okajima, A. Sakurai, A. Komiya, S. Maruyama. Intern. J. Heat and Mass Transfer, 104, 456 (2017). DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2016.08.059

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.