ISSN 1991-2927
 

АПУ № 2 (60) 2020

Автор: "Чукалин Андрей Валентинович"

/table>

УДК 621.1.016+532.526

Ковальногов Владислав Николаевич, доктор технических наук, окончил Казанский государственный университет, заведующий кафедрой «Тепловая и топливная энергетика» Ульяновского государственного технического университета (УлГТУ). Имеет статьи, монографии и изобретения в области моделирования, исследования и оптимизации тепловых и гидрогазодинамических процессов в энергоустановках и технологическом оборудовании. [e-mail: kvn@ulstu.ru]В.Н. Ковальногов,

Федоров Руслан Владимирович, кандидат технических наук, окончил УлГТУ, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: r.fedorov@ulstu.ru]Р.В. Федоров,

Чукалин Андрей Валентинович, кандидат технических наук, окончил УлГТУ, младший научный сотрудник научно-исследовательского отдела департамента научных исследований и инноваций УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: chukalin.andrej@mail.ru]А.В. Чукалин,

Хахалева Лариса Валерьевна, кандидат технических наук, окончила УлГТУ, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: larvall@mail.ru]Л.В. Хахалева

Математическое моделирование обменных процессов в турбулентном пограничном слое, исследование и верификация модели60_5.pdf

Основополагающим средством изучения сложных газодинамических процессов, протекающих в нестационарных условиях, является математическое моделирование, позволяющее с достоверной точностью проводить комплексные исследования и отработку технических решений. Перспективным направлением исследований является поиск и отработка методов управления пограничным слоем газовых потоков, позволяющие интенсифицировать или редуцировать обменные процессы в пограничном слое энергетических установок, применяемых в разных областях промышленности нашей страны, таких как: энергетика, авиастроение, судостроение. Современным и эффективным методом управления является метод, основанный на применении демпфирующей поверхности. Воздействие демпфирующей поверхности выражается в снижении интенсивности генерации турбулентных вихрей, что в свою очередь приводит к увеличению скорости в пограничном слое, снижению сопротивления трения и теплообмена. Исследование и развитие технологии позволит разработать технические решения для эффективной и ресурсосберегающей энергетики. В работе рассматривается метод моделирования турбулентного пограничного слоя, позволяющий учитывать воздействие демпфирующей поверхности на обменные процессы, протекающие в пограничном слое газового потока. Также в работе представлены результаты комплексного термоанемометрического исследования пограничного слоя газового потока на демпфирующей поверхности. Эксперимент проведён с применением сертифицированного оборудования в аэродинамической трубе и направлен на развитие теории, а также верификации программного комплекса, в котором реализован метод моделирования.

Математическое моделирование, численное исследование, пограничный слой, турбулентность, ламинаризация, демпфирующая поверхность, тепломассообмен.

2020_ 2

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование.

УДК 621.1.016+532.526

Ковальногов Владислав Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, окончил Казанский государственный университет, заведующий кафедрой «Тепловая и топливная энергетика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, монографии и изобретения в области моделирования, исследования и оптимизации тепловых и гидрогазодинамических процессов в энергоустановках и технологическом оборудовании. [e-mail: kvn@ulstu.ru]В.Н. Ковальногов,

Федоров Руслан Владимирович, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончил УлГТУ, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: r.fedorov@ulstu.ru]Р.В. Федоров,

Хахалева Лариса Валерьевна, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончила УлГТУ, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: larvall@mail.ru]Л.В. Хахалева,

Чукалин Андрей Валентинович, Ульяновский государственный технический университет, окончил УлГТУ, аспирант кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ. Имеет статьи в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: chukalin.andrej@mail.ru]А.В. Чукалин

Математическое моделирование и численный анализ эффективности тепловой защиты с применением полусферических демпфирующих полостей54_10.pdf

Повышение производительности газотурбинного двигателя (ГТД) неразрывно связано с увеличением интенсивности динамических, аэромеханических и тепловых процессов, что в свою очередь требует разработки систем и устройств, позволяющих защитить наиболее нагруженные элементы оборудования. Наиболее эффективными способами защиты от перегрева поверхностей являются: конвективное охлаждение; поглощение и накопление тепла конденсированными веществами; охлаждение, функционирующее на массообменном принципе; радиационное и электромагнитное охлаждение; теплозащитные покрытия. Одним из наиболее эффективных способов защиты поверхностей от перегрева является тепловая защита в виде плёночного охлаждения поверхности, основанная на массообменном принципе охлаждения поверхности. данный способ широко распространён и давно доказал свою эффективность. В работе рассмотрена возможность совершенствования данного способа охлаждения за счёт воздействия на пограничный слой полусферическими демпфирующими полостями за участком вдува охладителя. В работе предложена математическая модель и проведено численное исследование эффективности тепловой защиты с применением полусферических демпфирующих полостей. Установлена возможность существенного снижения турбулентного теплообмена в пограничном слое и повышения эффективности тепловой защиты поверхности Θ на 0,06 за счёт применения полусферических демпфирующих полостей. Предложенный способ интенсификации тепловой защиты и численный анализ её эффективности позволят усовершенствовать ГТД, применяемые в разных областях промышленности нашей страны, таких как: энергетика, авиастроение, судостроение.

Полусферические демпфирующие полости, турбулентный перенос, математическое моделирование, пограничный слой, тепловая защита.

2018_ 4

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование.


УДК 621.1.016+532.526

Ковальногов Владислав Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, заведующий кафедрой «Тепловая и топливная энергетика» Ульяновского государственного технического университета, окончил Казанский государственный университет. Имеет статьи, монографии и изобретения в области моделирования, исследования и оптимизации тепловых и гидрогазодинамических процессов в энергоустановках и технологическом оборудовании. [e-mail: kvn@ulstu.ru]В.Н. Ковальногов,

Генералов Дмитрий Александрович, Ульяновский государственный технический университет , старший преподаватель кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ, окончил УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: dmgeneralov@mail.ru]Д.А. Генералов,

Чукалин Андрей Валентинович, Ульяновский государственный технический университет , аспирант кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ, окончил УлГТУ. Имеет статьи в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: chukalin.andrej@mail.ru]А.В. Чукалин,

Федоров Руслан Владимирович, Ульяновский государственный технический университет , кандидат технических наук, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ, окончил УлГТУ. Имеет статьи, монографии и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: r.fedorov@ulstu.ru]Р.В. Федоров,

Плеханова Анна Алексеевна, Ульяновский государственный технический университет , студентка 4 курса направления «Теплоэнергетика и теплотехника» энергетического факультета УлГТУ. Имеет статьи в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: nyutka73@mail.ru]А.А. Плеханова

Новые технические решения на основе математического моделирования лопаточного аппарата турбомашин000_6.pdf

Приведены способ исследования теплового состояния лопаток турбомашин, методика численного исследования с учетом феномена газодинамической температурной стратификации. рассматриваются возможность повышения эффективности охлаждения турбинных лопаток благодаря использованию феномена газодинамической температурной стратификации, возможность повышения точности расчетного прогнозирования теплового состояния лопаток за счет получения достоверных данных путем разработки математической модели и уникального программноинформационного комплекса для моделирования.

Математическое моделирование, численные методы, тепловая защита, пленочное охлаждение, программно-информационный комплекс, дисперсный поток.

2017_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование.


УДК 621.1.016+532.526

Ковальногов Владислав Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, заведующий кафедрой «Тепловая и топливная энергетика» Ульяновского государственного технического университета, окончил Казанский государственный университет. Имеет статьи, монографии и изобретения в области моделирования, исследования и оптимизации тепловых и гидрогазодинамических процессов в энергоустановках и технологическом оборудовании. [e-mail: kvn@ulstu.ru]В.Н. Ковальногов,

Чукалин Андрей Валентинович, Ульяновский государственный технический университет, аспирант кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ, окончил УлГТУ. Имеет статьи в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: chukalin.andrej@mail.ru]А.В. Чукалин,

Хахалева Лариса Валерьевна, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ, окончила УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: larvall@mail.ru]Л.В. Хахалева,

Федоров Руслан Владимирович, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ, окончил УлГТУ. Имеет статьи, монографии и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: r.fedorov@ulstu.ru]Р.В. Федоров,

Плеханова Анна Алексеевна, Ульяновский государственный технический университет, студентка 3 курса направления «Теплоэнергетика и теплотехника» энергетического факультета УлГТУ [e-mail: nyutka73@mail.ru]А.А. Плеханова

Исследование влияния количества демпфирующих полостей на сопротивление трения турбулентного потока000_5.pdf

В результате экспериментального и численного исследования турбулентного потока с воздействиями на основе модифицированной модели пути смешения Прандтля с использованием анализа пульсаций давления, произведен расчет структуры и сопротивления трения турбулентного потока. разработанные модель турбулентного обмена и метод расчета позволяют адекватно учесть особенности обменных процессов при наличии демпфирующих полостей и прогнозировать сопротивление трения с помощью предварительного расчета. Экспериментально установлена возможность снижения коэффициента сопротивления трения турбулентного потока с помощью демпфирующих полостей до 35%. Выполнено обобщение влияния количества демпфирующих полостей на сопротивление трения.

Демпфирующие полости, математическое моделирование, сопротивление трения, турбулентный поток.

2017_ 1

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Системы автоматизации проектирования .


УДК 621.1.016+532.526

Ковальногов Владислав Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, заведующий кафедрой «Теплоэнергетика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, монографии и изобретения в области моделирования, исследования и оптимизации тепловых и гидрогазодинамических процессов в энергоустановках и технологическом оборудовании. [e-mail: kvn@ulstu.ru]В.Н. Ковальногов,

Федоров Руслан Владимирович , Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры «Теплоэнергетика» УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: r.fedorov@ulstu.ru]Р.В. Федоров,

Хахалева Лариса Валерьевна, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры «Теплоэнергетика» УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: larvall@mail.ru]Л.В. Хахалева,

Чукалин Андрей Валентинович , Ульяновский государственный технический университет, аспирант кафедры «Теплоэнергетика» УлГТУ. Имеет статьи в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: chukalin.andrej@mail.ru]А.В. Чукалин

Математическое моделирование и численный анализ ламинаризации течения в перфорированной трубе с демпфирующими полостями000_13.pdf

Экспериментально установлена возможность частичной ламинаризации турбулентного потока в перфорированной трубе с демпфирующими полостями, приводящей к уменьшению до 35% коэффициента сопротивления трения. Выявлено влияние количества перфорационных отверстий в демпфирующей полости на профиль скорости и сопротивление трения. Предложены модель турбулентного переноса в пограничном слое около перфорированной поверхности с демпфирующими полостями и метод расчета структуры потока и сопротивления трения. Ламинаризация течения, проявляющаяся в снижении интенсивности турбулентного переноса в пограничном слое, обусловленном внешними или внутренними воздействиями, играет важную роль в технике. По-видимому, впервые на возможность обратного перехода турбулентного течения в ламинарное (ламинаризации) под воздействием продольного отрицательного градиента давления указано в работе [1]. Дальнейшие исследования, обзор которых приведен в [2], показал, что ламинаризация в потоках с продольным отрицательным градиентом давления сопровождается существенным (до 35 … 50%) снижением интенсивности теплоотдачи и одновременным возрастанием сопротивления трения. Предложенная в работе [2] модель ламинаризации в потоках с различными воздействиями позволила предсказать возможность ее реализации и около перфорированных поверхностей с демпфирующими полостями. При этом, в отличие от ламинаризации под воздействием продольного отрицательного градиента давления, здесь должно иметь место уменьшение как интенсивности теплоотдачи, так и сопротивления трения. Цель настоящей работы - экспериментальное исследование сопротивления трения в перфорированной трубе с демпфирующими полостями, имеющими разное число перфорационных отверстий, разработка модели процессов турбулентного переноса и метода расчета сопротивления трения.

Перфорированная труба, демпфирующие полости, турбулентный перенос, математическое моделирование, сопротивление трения, пограничный слой.

2015_ 4

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование.


© ФНПЦ АО "НПО "Марс", 2009-2018 Работает на Joomla!