Експериментально доведено існування ефекту метастабільної локалізації тепла в середовищі в режимі нагрівання з загостренням. Це режим, за якого густина енергії нагрівання за кінечний проміжок часу росте до нескінченності. Раніше теоретичні дослідження показали, що у цьому випадку можуть створюватись області, температура всередині яких зростає, а розмір залишається постійним або зменшується з часом (області локалізації тепла). Області існують, доки відбувається надходження енергії ззовні. Створено установку для експериментального вивчення теплових режимів із загостренням у твердому тілі. Об'єктом дослідження був алюмінієвий стрижень із нагрівачем на торці. Температура торця стрижня вимірювався термопарами. Проведено калібровку установки. Визначеноа чутливість термопар. Оцінено інерційність процесу нагрівання й охолодження. Зроблено математичний опис теплових процесів, які протікають при проведенні експерименту. Розв'язано нелінійне рівняння теплопровідності для стрижня з урахуванням теплообміну з навколишнім середовищем конвекцією та випромінюванням. Визначено тепловий режим на межі, необхідний для створення теплових структур. Проведено вимірювання розподілу температури в стрижні в режимах із загостренням і без загострення. У режимі з загостренням тепловий фронт (координата точки з температурою, в 2 рази меншою максимальної температури) спочатку поширюється в сторону від місця нагрівання, а потім починає рухатися у зворотний бік, і розмір нагрітої області зменшується. У режимі без загострення розмір нагрітої області весь час збільшується. Ефект передбачалося використовувати в установках для здійснення термоядерного синтезу при нагріванні мішені імпульсами лазерного випромінювання спеціальної форми. Ефект також може бути використаний для локального нагрівання при різанні та зварюванні, коли сусідні області не повинні сильно нагріватися, та інших подібих випадках.

Індекс рубрикатора НБУВ: В333.321

Рубрики:

Тліючий розряд

Шифр НБУВ: Ж43925 Пошук видання у каталогах НБУВ