Combustion characteristics of alkane two-droplet array. Pt. 1. Two droplet array of n-octadecane = Характеристики горения системы двух капель алканов. Ч. 1. Система двух капель октадекана

Экспериментально изучены характеристики воспламенения и горения системы двух одинаковых капель октадекана. Найдено время задержки воспламенения верхней капли в зависимости от межкапельного расстояния, получены зависимости квадрата ее диаметра от времени. Определены времена горения и константы скорости горения капель разных размеров при разных межкапельных расстояниях.

Combustion characteristics of alkane two-droplet array. Pt. 2. Two droplet array of n-docosane = Характеристики горения системы двух капель алканов. Ч. 2. Система двух капель н-докозана

Експериментально досліджено процес горіння двох крапель докозану у повітрі за кімнатної температури. Краплі розміщувались на підвісах вертикально - одна під іншою. За допомогою двох камер реєстрували окремо верхню краплю та загальне полум'я. Розроблено нову методику визначення еквівалентного діаметра краплі за площею її поверхні, що надало змогу точніше виміряти сталі швидкості горіння крапель докозану та октадекану. Побудовано та проаналізовано графіки залежності сталої швидкості горіння від міжкрапельної відстані.

Combustion of low melting point alkane particles under dc electric field = Горіння частинок легкоплавких алканів в електричному полі

Горіння частинок легкоплавких алканів (октадекан, докозан) у постійному електричному полі вивчено експериментально. Встановлено, що час затримки займання зростає майже вдвічі за напруженості поля вище 60 кВ/м внаслідок гальмування процесу плавлення. Константа швидкості горіння крапель збільшується на 10 - 20 % залежно від початкового діаметра за напруженості поля E >> 82 кВ/м. Інтенсифікація горіння крапель алканів в електричному полі зумовлено збільшенням теплового потоку із реакційної зони полум'я до поверхні краплі унаслідок деформації факела. В результаті у постійному електричному полі зростає період індукції займання частинок легкоплавких алканів, зате зменшується час горіння.

Diffusion in water - trehalose solutions: Вып. 46 = Дифузія у водних розчинах трехалози, 2009

Запропоновано модель залежності коефіцієнта дифузії молекул трехалози від їх об'ємної частки у водному розчині. Два фактори впливають на коефіцієнт дифузії: осмотичний тиск молекул трехалози в розчиннику та їх рухливість. За малих значень об'ємної долі основну роль відіграє осмотичний тиск, а за великих - рухливість. Завдяки таким припущенням можна пояснити доволі незвичну поведінку коефіцієнта дифузії, яку спостережено експериментально.

Effect of size on lattice thermal conductivity in Si and Ge nanowires from 2 K to room temperatures: Вып. 47, 2010

Теоретически исследована теплопроводность пространственных решеток нанопроволок Si и Ge диаметром 22, 37, 56 и 115 нм в температурной диапазоне <$E 2~symbol Ш~300> К. Определены зависимости размера нанопроволок Si и Ge от температуры плавления, температуры Дебая и групповой скорости, и установлено снижение последних с уменьшением диаметра. Влияние размера на теплопроводность пространственной решетки оценено в рамках модели Дебая - Каллавея, с учетом продольных и поперечных фононных мод с ярко выраженным эффектом рассеяния фононов на границах образца, а также исследовано влияние дислокаций решетки, шероховатости поверхности и изменение параметра Грюнайзена. Как следует из полученных результатов, теплопроводность решеток нанопроволок Si и Ge может быть значительно меньше ее значения в объеме. В рамках работы показано хорошее соответствие результатов известным экспериментальным данным для нанопроволок Si таких же диаметров. В свою очередь, меньшая теплопроводность решеток нанопроволок Ge по сравнению с Si в дальнейшем требует экспериментальной проверки.

Elongate coexistence curve and its curvilinear diameter as factors of global fluid asymmetry = Витягнута крива співіснування і її криволінійний діаметр як фактори глобальної флюїдної асиметрії

Розглянуто ряд неузгодженостей в прийнятих методологіях передбачення, використовуваних в районі парарідинного співіснування - критичної точки. Як правило, вони виникають у зв'язку з різними тлумаченнями концепції "прямолінійного діаметра" у площині температура-густина. Він часто викривлений на практиці і може розходитись у двох альтернативних описах критичності: аснованої на моделі Ізінга феноменології повного скейлінга і класичної феноменології переходу пара-рідина, розробленої ван-дер-Ваальсом - Максвеллом - Гіббсом. Другу з них суттєво модифіковано в моделі флуктуаційної термодинаміки. Нове перетворення для повної кривої співіснування засноване на вимірюваних рівноважних даних, одержаних вдалині від критичної області. Запропоноване в даній роботі, воно надає змогу з прийнятною точністю визначити положення критичної точки, яке відповідає перетину між витягнутою кривою співіснування у площині фактор стисливості-густина і її виражено-криволінійним тут діаметром. Універсальність принципу глобальної флюїдної асиметрії, сформульованого раніше в моделі флуктуаційної термодинаміки, доведено для всього температурного інтервалу переходу пара-рідина. Розвинута передбачувальна методологія визначення критичної точки може бути особливо корисною для ряду речовин, в яких її пряму вимірювання вкрай утруднене або неможливе.

Equilibrium parameters of a structured n-hexadecane layer = Рівноважні параметри структурованого пристінного шару н-гексадекану

За допомогою оптичнх методів (вимірюваннями домішкового дихроїзму й анізотропії гетерофазних прошарків) визначено температурні залежності структурних параметрів пристінних квазірідкокристалічних шарів н-гексадекану і їх рівноважної товщини та ступені впорядкованості. Наведено порівняння значень цих параметрів з тими, що були встановлені раніше у реологічних експериментах.

Evaporative coolers of gases and liquids with a lowered level of cooling = Випарні охолоджувачі газів і рідин зі зниженим рівнем охолодження

Інтерес до можливостей випарного охолодження середовищ в останні роки неухильно зростає, що зумовлено їх малим енергоспоживанням і екологічною чистотою. Широке практичне застосування знаходять випарні охолоджувачі прямого типу (повітроохолоджувачі і водоохолоджувачі-градирні), і непрямого типів (повітро- і водоохолоджувачі). Можливості таких охолоджувачів, що досягаються за температурним рівнем охолодження, обмежені температурою зовнішнього повітря, їх ефективність суттєво залежить від місцевих кліматичних умов. Значний інтерес в останні роки викликають випарні охолоджувачі (ВО) зі зниженим межею випарного охолодження середовищ. Зниження температурного рівня охолодження забезпечує і загальне зменшення кількості води, використовуваної у ВО, що для сучасних енергетичних систем означає реальне зменшення кількості води, необхідну для компенсації втрат на випаровування. Розроблено принципові рішення випарних водо- і повітряохолоджувачів непрямого типу (повітряних і водяних чілерів) з межею охолоджування, пониженою по відношенню до температури мокрого термометра повітряного потоку, що поступає в охолоджувач. Для низькотемпературних ВО нового покоління цією межею є температура точки роси повітряного потоку, що поступає. Насадкову частину тепло-масообмінних апаратів плівкового типу виконано на основі багатоканальних композицій з полімерних матеріалів. Перехід на схемні рішення низькотемпературних випарних водо- і повітряохолоджувачів забезпечує у порівнянні з традиційним оформленням охолоджувача непрямого типу суттєве зниження температури охолоджуваного потоку, але вимагає розгляду небезпеки виникнення "реконденсації" в допоміжному повітряному потоці, що безпосередньо контактує з водою, рециркулюючою крізь "мокру" частку апарату. Запропоновано математичну модель процесів спільного тепло-масообміну у ВО газів і рідин непрямого типу, що надає змогу врахувати небезпеку "реконденсації" в допоміжному повітряному потоці, що принципово важливе під час переходу до низькотемпературного випарного охолоджування повітря або води. На підставі одержаних експериментальних даних щодо ефективності процесів тепло-масообміну виконано порівняльний аналіз можливостей розроблених охолоджувачів-чілерів. Показанл небезпеку реконденсації в допоміжному повітряному потоці зі зростанням глибини охолоджування (зміна стану допоміжного повітряного потоку в низькотемпературному ВО відбувається уздовж лінії <$Ephi sub в ~=~100~%>, що може призводити до реконденсації і зниження ефективності охолоджування), запропоновано шляхи роза'язання цієї проблеми. Це визначається, зокрема, правильним вибором співвідношення контактуючих повітряних потоків l = Gо/Gд (основного і допоміжного) для випарного повітряохолоджувача і l = Gг/Gр (газу і рідини) для випарного водоохолоджувача.

Experimental study of hydrocarbon droplets combustion

Кинетика горения углеводородов (октадекан, докозан) экспериментально исследована с использованием метода видеомикроскопии. Доказано, что квадрат диаметра горящих капель линейно зависит от времени. Найдены коэффициенты скорости горения капель разных начальных диаметров. Установлено, что скорость горения октадекана заметно превышает скорость горения докозана.

Heat and mass transfer at cooling of gases and liquids in ceramic evaporative cooler. Pt. I

Приведена методика оценки эффективности процессов испарительного охлаждения. Рассмотрена возможность использования керамических материалов для изготовления насадки испарительных охладителей. Показано, что экспериментально оцененная эффективность при использовании керамической насадки на 10 - 20 % выше, чем при использовании насадки из алюминиевой фольги или многоканальных поликарбонатных панелей, что объясняется отсутствием традиционной пленки жидкости на поверхности насадки и полной смоченностью керамической насадки.

l-l-перехід в дисперсних полімерних системах термопласт - еластомер: Вып. 46, 2009

На базі визначення питомої теплоємності та коефіцієнта теплопровідності для дисперсної полімерної системи термопласт - еластомер запропоновано методи, які забезпечують надійну фіксацію температури l-l-переходу в полімерах. Експериментально доведено дієвість запропонованих методів.

Negative ion formation under stationary working mode of cylindrical ionic loudspeaker: anode weak isolation limit

Получены формулы для плотности и полного количества отрицательных ионов, которые образуются в ионном громкоговорителе цилиндрической формы при стационарном режиме его работы. Предположено, что стекание электрического заряда происходит при слабой изоляции анода. Произведена численная оценка соответствующего уровня звукового давления.

New energy, angle momentum and entropy balance approach to modelling climate and macroturbulent atmospheric dynamics, heat and mass transfer at macroscale. I. General formalism = Новий балансовий по ентропії, енергії і кутовому моменту підхід до моделювання клімату та макротурбулентної динаміки атмосфери, тепломасопереносу в макромасштабі. I. Загальний формалізм

Наведено елементи нового балансового підходу до моделювання глобальних механізмів кліматичних і макротурбулентних атмосферних низькочастотних процесів, у т.ч., процесів тепло-масопереносу, ефектів телеконнекції тощо. Основним процес-формуючим фактором є взаємодія триплету солітонів: "планетарний солітон осередків Гадлея - комплекс атмосферних фронтів - хвильової пакет солітонів Россбі". Підхід заснований на використанні балансових співвідношень по ентропії, енергії і кутового моменту, спектральній теорії атмосферної макротурбулентності і вологообороту у зв'язку із наступністю форм атмосферної циркуляції (телеконнекція, генезис фронтів). Одним із застосувань підходу є моделювання просторово-часових полів дисперсії забруднювачів (наприклад, хімічних забруднювачів типу з'єднань з галогенами, радіонуклідів після аварій на АЕС типу Фукусіми і т.і.) в атмосфері з урахуванням макротурбулентних циркуляційних низькочастотних процесів.

New geophysical complex-field approach to modelling dynamics of heat-mass-transfer and ventilation in atmosphere of the industrial region = Новий геофізичний комплексно-польовий підхід до моделювання динаміки тепломасопереносу та вентиляції в атмосфері промислового регіону

Новий узагальнений підхід, що включає вдосконалену теорію атмосферної вентиляції у поєднанні з моделлю гідродинамічного прогнозу (з кількісним урахуванням турбулентності в атмосфері міської території) і методами теорії комплексного геофізичного поля та Аракави - Шуберта розрахунку кучкової конвекції застосовано до моделювання тепломасопереносу та повітряної вентиляції в атмосфері промислового міста (регіону). Наведено результати моделювання параметрів повітряної вентиляції (мезоциркуляції) над територією м. Одеси, а також районом атомної електростанції Фукусіма.

Novel alternative model of effective porosity for hydrophilic and/or hydrophobic thin permeable media = Новая альтернативная модель эффективной пористости для гидрофильных и/или гидрофобных тонких приницаемых сред

Предлагаемая методология основана на новом анализе скорости переноса паров воды через тонкие натуральные и полимерные материалы, включая полупроницаемые мембраны. Концепция такого подхода и его реализация раскрывает резкое различие между поведением гидрофильных и гидрофобных систем. С его учетом предложена реалистичная модель эффективной пористости для исключения неопределенностей при ее определении с помощью стандартных методологий.

Numerical simulation of droplets deformation and breakup in shearing flows = Чисельне моделювання деформації і руйнування краплин в зсувних течіях

Розглянуто математичну модель, що описує деформацію крапель у зсувних потоках в широкому діапазоні зміни режимів течії та фізичних параметрів обох рідких фаз. Модель базується на припущенні, що деформована краплина має форму витягнутого еліпсоїда обертання. Деформація краплі розглядається як переміщення центрів маси напівкрапель, симетричних по відношенню до центру краплі. Вплив в'язких і капілярних сил на деформацію краплі розглянуто із застосуванням моделі Фойхта для в'язко пружних середовищ. Одержано простий критерій початку руйнування краплини у зсувних течіях. Наведено результати числових розрахунків зсувної деформації краплі за різних фізичних і режимних параметрів у порівнянні з експериментальними даними інших авторів.

On-line оптические измерения массовой концентрации аэрозолей в экологии

Описан оригинальный способ регистрации частиц в аэрозольном счетчике и переносной прибор, реализующий данный способ. Этот счетчик, являющийся первым отечественным анализатором дисперсного состава воздуха, позволяет передавать on-line через беспроводные сети полученную информацию в цифровом виде для мониторирования экологической обстановки в различных регионах.

Peculiarities of the light scattering in dilute water-glucose solutions = Особенности рассеивания света в водных растворах глюкозы

Исследовано поведение коэффициента светорассеяния в низкоконцентрационных водных растворах глюкозы вблизи характеристической температуры 315 К (42 <^>oC). Методами интегрального светорассеяния получены температурные зависимости интенсивности рассеянного света для растворов различных концентраций. Обнаружено существование максимума светорассеяния при температуре, близкой к нормальной температуре человеческого тела, и массовой концентрации 5 %. Есть все основания полагать, что это объясняется образованием кластеров и структурированием раствора.

Solar desiccant-evaporative cooling systems with ceramic packing (microporous multichannel structures) = Сонячні осушувально-випарні холодильні системи з тепломасообмінною апаратурою на основі керамічної насадки (мікропористі багатоканальні струкутури)

Запропоновано метод визначення ефективності процесів спільного тепломасообміну стосовно апаратів прямого і непрямого випарного охолодження середовищ (газів і рідин) з конкретизацією меж випарного охолодження. Як поверхні тепломасообмінних апаратів використовуються багатоканальні структури з керамічних елементів, що суттєво збільшує поверхню контакту між взаємодіючими потоками газу і рідини, підвищує стійкість систем і знижує втрати рідини у зв'язку з краплеуносом. Розроблено на основі нового покоління випарних охолоджувачів сонячні абсорбційні системи охолодження і кондиціонування повітря і виконано на основі одержаних експериментальних даних щодо ефективності процесів у апаратах осушувального і охолоджувального контурів сонячних систем порівняльний аналіз можливостей таких систем з урахуванням кліматичних умов і режимних параметрів.

Structural characteristics of the epitropic liquid-crystalline layer of oleic acid = Структурні характеристики ЕРК шару олеїнової кислоти

Проведено дослідження будови тонких прошарків олеінової кислоти між кварцовими та металізованими підкладками за допомогою методу вимірювання дихроїзму домішкового поглинання та визначено існування епітропно-рідкокристалічних шарів цієї рідини та відмінні особливості їх структурних параметрів, які визначають ключові характеристики змащуючих матеріалів.