Дисертацію присвячено результатам дослідження процесів переносу в іонно-дипольних системах, які знаходяться в зовнішньому електричному полі або обмеженому просторі. Розвинуто загальну теорію, яку згодом застосовано до детального розгляду процесу дифузії. Отримано аналітичні вирази для неоднорідних, позиційно-залежних коефіцієнтів дифузії іонів через мікроскопічні характеристики частинок: потенціали взаємодії та функцій розподілу. Проведено числовий розрахунок фукнції розподілу і коофецієнтів дифузії для різних концентрацій іонів водного розчину хлориду натрію біля зворотноосмотичної мембрани, а також для радіоактивних іонів водних розчинів, що взаємодіють з лавоподібними паливомісними масами.

Індекс рубрикатора НБУВ: В333.78

Рубрики:

Електричний пробій рідин. Електричний розряд в рідинах

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Дисертацію присвячено питанням створення стаціонарної рекомбінаційно нерівноважної плазми в ізольованому об'ємі та використання такої плазми в активній зоні плазмохімічних реакторів або в пристроях з плазмовою стимуляцією хімічних реакцій в рідинах. Визначено умови, за яких плазма стаціонарного факела коаксіально-торцевого розрядного джерела рекомбінаційно нерівноважна. Запропоновано використання несамостійного розряду стимульованого плазмою такого факела для досягнення оптимальних умов протікання асоціативних плазмохімічних реакцій в об'ємі та видалення важких металів з водних розчинів. Експериментально встановлено наявність додаткового механізму загибелі коливально-збуджених молекул водню. Вперше виміряно константу швидкості гасіння коливних збуджень молекул водню внаслідок цього механізму та визначено умови, за яких зазначений механізм необхідно враховувати при розрахунках заселеності коливних станів молекул.

Pозглядається дифузія іонів у неодноpідних умовах двофазної системи вихідний pозчин електpоліту - мембpана. За допомогою методу неpівноважного статистичного опеpатоpа отpимано виpази для константи теpтя, коефіцієнтів самодифузії та взаємної дифузії в неодноpідному випадку. Їх застосовано до даної системи і pозpаховано поведінку коефіцієнта самодифузії для NaCl, залежного від віддалі до звоpотноосмотичної мембpани.

Розглядається метод репліки для рівнянь Орнштейна - Церніке для іонно-молекулярної рідини, адсорбованої в невпорядкованій іонно-молекулярній матриці. Отримано явні вирази для екранованих потенціалів для іонно-дипольного випадку. Показано, що флюїд-флюїд міжіонний потенціал розкладається на зв'язуючу і блоковану частини.

Сформулирована система уравнений, описывающая взаимосвязанные электрические, тепловые и диффузионные процессы в бесконечно разбавленных растворах электролитов. Исследована электродиффузия, когда на границе тела задана концентрация нейтральной соли.

Обсуждены основные соотношения, входящие в математическую модель высоковольтного электрического разряда в воде, содержащей пузырьки газа. Выполнено тестирование построенной математической модели на задаче расширения плазменного поршня на активной стадии электроразряда, решенной ранее в равновесном приближении для случая мелких газовых включений. Получено удовлетворительное совпадение результатов, свидетельствующее о работоспособности предложенной математической модели.

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований гидродинамических процессов в разрядной камере устройства, применяемого для улучшения фильтрационных характеристик нефтяных и водозаборных скважин. Экспериментальные исследования проводились на специальном стенде, позволяющем изучать действие устройства в характерных для призабойной зоны скважин условиях. При выполнении теоретических исследований движение жидкости описано системой нелинейных двумерных уравнений газовой динамики, которая решалась методом С. К. Годунова.

Предложена физическая модель неоднородного канала разряда, основанная на представлении о радиальной однородности плазмы. Разработанная на этой основе математическая модель неоднородного канала разряда ориентирована на ее численную реализацию. Численная реализация разработанной модели обеспечивается программой "НЕОКАН".

Thermoelectric effects in a Luttinger liquid (LL) wire adiabatically connected to the leads of noninteracting electrons are considered. For a multichannel LL a staircase-like behavior of the thermal conductance as a function of chemical potential is found. A thermopower for a LL wire with an impurity is evaluated for two cases: (I) LL constriction and (II) infinite LL wire. We show that the thermopower is described a Mott-like formula renormalized by an interaction-dependent factor. For an infinite LL the renormalization factor decreases with increase of the interaction. However, for a realistic situation, when a LL wire is connected to the leads of noninteracting electrons (LL constriction), the repulsive electron-electron interaction enhances the thermopower. A nonlinear Peltier effect in a LL is briefly discussed.

Предложена математическая модель импульсного коронного разряда со сплошным плазменным образованием, который реализуется в сильных водных электролитах при высоких плотностях вводимой энергии. Особенностью настоящей математической модели является учет увеличения массы плазмы за счет энергетически подготовленных в переходном слое частиц и параметрический учет проницаемости границы плазменного поршня при описании нестационарных течений жидкости.

Наведено результати дослідження іскроерозійних явищ під час протікання розрядних імпульсів струму через електричний контакт двох алюмінієвих гранул, що торкаються між собою та знаходяться у воді. Динамічні параметри плазмового проміжку визначено за допомогою комп'ютерного моделювання перехідних процесів у зоні контакту. Одержано значення тиску та температури плазмового проміжку, еквівалентного опору гранул, а також об'єму розплавленого металу, що дозволяє оцінювати шляхи інтенсифікації процесів одержання іскроерозійних порошків.

Составлена система уравнений и разработан алгоритм расчета процессов упругопластического деформирования и разрушения матрицы пористой насыщенной жидкостью среды под действием импульсной нагрузки, возникающей в результате электрического разряда в воде. Выявлены количественные и качественные особенности разрушения неограниченной пористой среды, имеющей заполненный жидкостью канал, в котором производится электрический разряд. Установлено существенное влияние трения между частицами твердой фазы на размеры зон разрушения матрицы.

Висвітлено питання розвитку теорії керування енергетичними та силовими параметрами високовольтних електророзрядних систем на базі проведених широкомасштабних експериментальних і теоретичних досліджень процесів перетворення електроенергії у разі електророзряду. Наведено математичну модель перетворення енергії у разі високовольтного електричного розряду, енергоефективні способи та алгоритми керування режимами роботи електророзрядних систем. Розроблено та апробовано за промислових умов електрогідроімпульсні комплекси з керованим перетворенням енергії для підвищення дебіту нафтових свердловин, руйнування неметалічних матеріалів, запресовування труб, штампування деталей та генерації потужного акустичного випромінювання.

Предложен алгоритм расчета пространственного течения жидкости под действием электрического разряда. Решение системы уравнений газовой динамики сведено к одному нелинейному уравнению относительно потенциала скорости. Для повышения монотонности используемой разностной схемы применена регуляризирующая процедура Абарбанеля и Цваса. Приведены результаты тестирования алгоритма.

Приведены результаты экспериментальных исследований влияния внешних регулируемых параметров разрядного контура, геометрии электрода и скорости потока жидкости на процесс зажигания многофакельного импульсного коронного разряда. Предложена электрическая схема разрядного контура, позволяющая выравнивать светимость отдельных факелов на различных остриях.

Показано, що приелектродні релаксаційні процеси можуть суттєво впливати на зсув області, в якій відсутня дисперсія провідності та діелектричної проникності води, в бік вищих або нижчих частот. Досліджено вплив іонного складу води на параметри таких процесів. Показано, що дисперсія компонент комплексної діелектричної проникності води описується законом дисперсії Коул - Коула. Для більшості із досліджених рідин час діелектричної релаксації становить одиниці, десяті частки мілісекунди та прямо пропорційний питомому опору води. Зроблено припущення, що відхилення від цього закону для деяких із досліджених рідин може бути зумовлене залежністю параметрів, що характеризують діелектричну релаксацію, не тільки від концентрації іонів, але і від їх хімічної природи.

Досліджено вплив іонів на величину просторової неоднорідності рідини в гравітаційному полі поблизу критичної точки (КТ). Одержані результати проаналізовано та перевірено на основі літературних даних з поведінки неоднорідного подвійного розчину триметилпіридин - важка вода і цього ж розчину з домішкою іонів NaCl поблизу критичної температури розшарування.

Исследовано распределение давления в цилиндрической разрядной камере малого диаметра с подвижными основаниями при взрыве в ней на оси симметрии микропроводника. Длина микропроводника равна либо меньше высоты камеры. Проводник находится в центре или на нижнем основании цилиндра. Движение жидкости описывается системой двумерных нелинейных уравнений газовой динамики, которая решается методом С. К. Годунова.

Розглянуто імпедансний метод вимірювання діелектричної проникності та втрат водних розчинів солей у діапазоні високих частот. Виміряно комплексну діелектричну проникність розчинів різних концентрацій. Продемонстровано придатність методу для вимірювання діелектричних параметрів сильно провідних водомістких середовищ.