Эксπир
Регистрация / Вход

Тепломассообмен в ламинарных и турбулентных потоках с горением.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.516.12.0017
Организация
ИТ СО РАН
Руководитель работ
Волчков Эдуард Петрович
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Получение новых научных результатов, актуальных для инновационного развития российских технологий по приоритетному направлению науки и техники «Энергетика и энергосбережение».
Развитие ведущей научной школы Российской Федерации.

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Макаров Максим Сергеевич

Этапы проекта

1
05.08.2008 - 20.11.2008
Проведены экспериментальные и численные исследования газодинамики тепло- и массообмена в пограничном слое, в отрывных течениях на плоской пластине и в пристенных течениях вихревой камеры с учётом горения различных топлив в основном потоке.
Получены экспериментальные данные по распределению температуры потока при горении азотно-водородной и гелиево-водородной газовых смесей в пограничном слое на проницаемой поверхности. Проанализировано влияние концентрации водорода в топливной смеси и ребра стабилизатора пламени на положение фронта горения и температуру стенки.
Получены экспериментальные данные о составе и тепловой структуре пограничного слоя на плоской проницаемой пластине при инородном вдуве гелия без горения. Проанализировано влияние многокомпонентной диффузии на состав пограничного слоя и диффузионного термоэффекта его тепловую структуру. Аналогичные исследования были проведены для восходящих затопленных струй водорода и гелия в воздухе. Данные о составе и температуре потока были получены с применением современного бесконтактного оптического метода, основанного на регистрации КАРС спектров азота и кислорода. Отработана методика бесконтактной КАРС диагностики реагирующего потока на примере горения пропан-бутана и водорода в затопленных струях.
В рамках проводимых исследований разработана методика моделирования многокомпонентной диффузии в пристенных течениях и эффективный алгоритм расчёта состава газового потока с оценкой точности вычислений. С использованием разработанного алгоритма проведено численное моделирование осмотической диффузии азота в пограничном слое на плоской проницаемой пластине при вдуве водородо-азотной смеси в воздух с одинаковыми массовыми концентрациями N2.
Получены данные численного моделирования ламинарного и турбулентного горения метана, вдуваемого через плоскую пластину в поток воздуха, в режиме смешанной свободно-вынужденной конвекции. Установлен диапазон скоростей окислителя (воздух), при котором необходимо учитывать влияние свободной конвекции на процессы горения газофазного топлива (метана) в пограничном слое.
Проведены экспериментальные и численные исследования динамики псевдоожиженного слоя частиц в вихревой камере. Получены данные о структуре течения газового потока в вихревой камере с центробежным кипящим слоем и о потерях давления газа-носителя. Показана возможность организации автотермического процесса в центробежном псевдоожиженном слое каталитического материала.
Получены экспериментальные данные о составе продуктов реакции при окислении пропан-бутана в потоке воздуха, проходящем через псевдоожиженный слой катализатора, вращающегося в вихревой камере. Разработана полуэмпирическая модель динамики псевдоожиженного слоя частиц в конических вихревых камерах, учитывающая влияние и центробежной силы и силы тяжести.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.6 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области энергоэффективности, энергоснабжения и ядерной энергетики
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
профинансировано
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
ИТФ УрО РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
ОИВТ РАН
профинансировано
Тема
Тепломассообмен в ламинарных и турбулентных потоках с горением.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Развитие физико-математических моделей описания течения закрученных ограниченных потоков и их использование для интенсификации термогазодинамики и тепломассообмена в энергетических машинах и комбинированных энергоустановках.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Теоретические и расчетные исследования физики турбулентной плазмы в магнитных термоядерных системах.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
2
Тема
Критические режимы истечения и взрывное вскипание в потоках перегретой жидкости.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Исследование динамических процессов в многофазных системах энергетики.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
2