Регистрация / Вход
Прислать материал

Проведение научных исследований молодыми учеными. Исследование движения высокотеплопроводных жидкостей в капиллярах при подводе теплоты.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7537
Организация
ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ"
Продолжительность работ
2006, 7 мес.
Бюджетные средства
0,4 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
06.03.2006 - 31.05.2006
Разработаны физические модели:
- стационарного течения He-II в горизонтальном канале при вихревом сверхтекучем движении и наличии продольного теплового потока
- колебательного движения объема высокотеплопроводной жидкости в наклонном канале при поступлении теплоты к нижней межфазной поверхности.
Сформулировано математическое описание для этих моделей.
Получены аналитические решения задачи о стационарном движении объема сверхтекучего гелия в горизонтальном цилиндрическом канале и выполнен их анализ.
Развернуть
2
01.06.2006 - 02.10.2006
Исследуется стационарное турбулентное течение сверхтекучего гелия (He-II) и колебательное движения объемов высокотеплопроводных жидкостей в одиночном канале при поступлении теплоты к одной из межфазных поверхностей. Для данных задач формулируется математическое описание и разрабатывается алгоритм решения. Проводится ряд расчетов для разных наборов исходных данных с целью получения временных зависимостей величин, характеризующих эволюцию рассматриваемых систем. Выполняется анализ результатов расчетов и сопоставление их с экспериментальными данными. Результаты исследований адаптируются к ситуациям, случающимся в каналах теплообменного оборудования. Вырабатываются рекомендации по предотвращению нежелательного осушения каналов, заполненных теплоносителем.
Проведены расчетные исследования стационарного движения объема сверхтекучего гелия в горизонтальном круглом цилиндрическом канале при наличии продольного теплового потока и вихревом сверхтекучем движении. Определены условия, при которых возможен неидеальный термомеханический эффект, т.е. течение He-II к источнику теплоты при незаторможенном нормальном движении.
Выполнены исследования колебательного движения Не-II в
U-образном капилляре при ламинарном нормальном движении и безвихревом сверхтекучем движении для случая, когда теплота подводится теплоты к жидкости через паровую полость в одном из колен.
Рассмотрена задача о колебательном движении объема «модельной» обычной (неквантовой) жидкости в наклонном капилляре под действием сил гравитации и теплового потока, подводимого к нижней межфазной поверхности пар-жидкость.
Получены аналитические решения задачи о движении объема сверхтекучего гелия в горизонтальном цилиндрическом канале. Выполнен их анализ, показавший, что направление течения He-II в канале зависит от диаметра канала и плотности теплового потока, а в некоторых случаях – и от длины участка канала, заполненного He-II.
Сформулировано математическое описание для задачи о колебательном движении объема Не-II в U-образном капилляре. Разработана математическая модель колебаний перемычки обычной жидкости в наклонном капилляре. Для Не-II и обычной жидкости выполнен ряд расчетов при различных наборах исходных данных, получены временные зависимости характерных величин и проведен их анализ.
Полученные результаты могут быть применены при создании методик прогнозирования и предотвращения аварийных ситуаций в каналах теплообменников с обычными и криогенными теплоносителями.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Тема
Разработка научно-технических решений по созданию электромеханических двигательных установок, на основе цикла с внешним подводом теплоты (цикл Стирлинга).
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Количество заявок
3
Тема
Создание автономной когенерационной энергоустановки на базе двигателя с внешним подводом теплоты с эффективной мощностью до 6 кВт.
Продолжительность работ
2009, 5 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
4
Тема
Исследование процессов переноса теплоты, массы и количества движения на проницаемых и рельефных поверхностях элементов энергоустановок.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка технологий и создание макетных образцов нового класса высокоэффективных парогенераторов и опреснителей с прямоконтактным жидкометаллическим подводом тепла.
Продолжительность работ
2007 - 2008, 15 мес.
Бюджетные средства
36 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка и создание многотопливного автономного источника тепловой и электрической энергии на базе двигателя с внешним подводом тепла.
Продолжительность работ
2009 - 2011, 28 мес.
Бюджетные средства
90 млн
Количество заявок
4