To see the other types of publications on this topic, follow the link: Модель теплового поля.
Journal articles on the topic 'Модель теплового поля'
Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles
Consult the top 38 journal articles for your research on the topic 'Модель теплового поля.'
Next to every source in the list of references, there is an 'Add to bibliography' button. Press on it, and we will generate automatically the bibliographic reference to the chosen work in the citation style you need: APA, MLA, Harvard, Chicago, Vancouver, etc.
You can also download the full text of the academic publication as pdf and read online its abstract whenever available in the metadata.
Browse journal articles on a wide variety of disciplines and organise your bibliography correctly.
1
Ощипок, Ігор Миколайович. "Математичне моделювання дії теплового випромінювання на термічну обробку ковбасних батонів." Scientific Works 84, no. 1 (December 14, 2020): 42–47. http://dx.doi.org/10.15673/swonaft.v84i1.1867.
Full textAbstract:
У статті досліджено використання теплоти інфрачервоного випромінювання яке є одним з ефективних шляхів інтенсифікації теплової обробки ковбасних батонів і дозволяє значно скоротити тривалість її обробки і підвищити якість готових виробів. На основі сучасного підходу вирішене завдання пов'язане з тепловою обробкою, яке полягає в дослідженні тих способів і режимів, забезпечуючих необхідну інактивацію мікрофлори, максимальне збереження харчової цінності продукту. На основі визначених передумов розглянута математична модель спільного тепломасопереносу і теплової обробки ковбасних батонів циліндричної форми в обсмажувальній установці з інфрачервоним (ІЧ) -нагріванням. досліджені такі способи і режими, які забезпечували б, разом з необхідною інактивацією шкідливої мікрофлори, максимальне збереження харчової цінності продукту. досліджено комплекс параметрів, які мають безпосередній вплив на хід процесу теплової дії на ковбасні батони. Враховане загасання променистого потоку, що проникає в продукт, яке описане параболічним законом. Реалізовані ефективні шляхи інтенсифікації теплової обробки ковбасних батонів з використання енергії і підвищення якості готових виробів на основі математичної моделі дії теплового електромагнітного поля ІЧ діапазону. Поставлена і аналітично вирішена задача спільного тепло- і масопереносу при інфрачервоному нагріванні ковбасного батона циліндричної форми. Отримані результати дозволять розрахувати поля температури і вмісту вологи, усереднені значення відповідних потенціалів перенесення, температури нагрівання, витрати тепла в процесі теплообміну, а також одержати формули, зручні для інженерних розрахунків. Запропоновані аналітичні конструкції дають можливість визначати час, необхідний для досягнення продуктом певної температури і вмісту вологи, забезпечуючи втрати маси при підсушуванні в діапазоні 0,5-1,8 % при тривалості процесу від 3 до 30 хвилин.
2
Kuzyayev, Ivan, Olexander Mitrokhin, and Igor Kazivirov. "МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ОХОЛОДЖЕННЯ ПОЛІМЕРНИХ ЛИСТІВ." TECHNICAL SCIENCES AND TECHNOLOGIES, no. 3(21) (2020): 60–71. http://dx.doi.org/10.25140/2411-5363-2020-3(21)-60-71.
Full textAbstract:
Актуальність теми дослідження. Охолодження полімерних листів, як і більшість процесів переробки пласт-мас, належить до неізотермічних процесів, тобто необхідно розв’язувати теплову задачу. Від точного розрахунку теплового балансу дуже залежить кінцевий результат екструзійного процесу. Тому запропонована математична модель та програмний блок для її реалізації допоможуть значно покращити технологічні та економічні показники екструзійних ліній із випуску полімерних листів. Постановка проблеми. Виготовленню полімерних листів присвячено багато наукових праць. При цьому такому процесу, як охолодження кінцевого продукту після екструзії приділено не багато уваги. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Створено декілька математичних моделей теплових процесів для теплоенергетичного обладнання. Наприклад: для одночерв’ячних, двочерв’ячних, черв’ячно-дискових екструдерів тощо. При цьому запропоновано різні розрахункові схеми, методи та рівняння для їх вирішення.Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Математичну модель для відображення процесів охолодження полімерних листів після їх екструзії можна вважати розширенням цих досліджень. Постановка завдання. Основна мета цієї статті полягає в розробці математичної моделі для аналізу температурного поля при охолодженні полімерних листів на екструзійних лініях, що дозволить оптимізувати не тільки технологічні параметри, а й конструктивні характеристики лінії. Виклад основного матеріалу. При виборі граничних умов треба враховувати реальні конструктивні особливості системи охолодження полімерних листів, що одержують на екструзійних лініях. Представлено розрахункову схему та рівняння теплового балансу. Одержання математичної моделі здійснювалось за допомогою операційного методу, використовуючи інтегральне перетворення Лапласа. Розроблено програму розрахунку параметрів для конкретних умов виробництва. Висновки відповідно до статті.Приведено сучасний літературний огляд теплових задач. Розроблено математичну модель для моделювання процесів охолодження полімерних листів після їх екструзії. Побудовано програмний блок на базі математичного пакета MathCAD для реалізації розробленої математичної моделі
3
Туманов, В. Р., and Р. Р. Мухамедяров. "Результаты космогеологических поисков углеводородного сырья в Северных Арабских Эмиратах." Neft i Gaz, no. 1 (March 15, 2022): 9. http://dx.doi.org/10.37878/2708-0080/2022-1.01.
Full textAbstract:
Впервые рассчитана объемная цифровая модель поля теплового излучения и относительной водонасыщенности недр в зоне столкновения Аравийской плиты с Евразийской. На основе геодинамического анализа рельефа, данных предшественников по картированию поверхности, построения карт комбинаций космических снимков в различных каналах, на основе интерпретации гравиметрических данных, опубликованных сейсмических разрезов выполнена целевая, направленная на поиски углеводородного сырья интерпретация поля теплового излучения и поля относительной водонасыщенности недр на глубину 6 км. В потенциально перспективной западной зоне локализовано 24 объекта общей площадью 305 км2 с термодинамическими обстановками, благоприятными для промышленных скоплений углеводородов. Более половины прогнозируемых залежей приходится на ордовикские терригенные породы (?), остальные – на конгломераты и грейнстоуны или первично пористые биогенные карбонатные породы и трещиноватые кремнисто-карбонатные породы в стратиграфическом интервале от триаса до мела. Вероятные покрышки – меловые мадстоуны в тектонических пластинах, а также покровы ультраосновных и основных пород. Предположительный состав углеводородного сырья в порядке преобладания: газ, конденсат, нефть.
4
Подгорный, А. И., and И. М. Подгорный. "Механизм солнечной вспышки - результаты МГД-моделирования и наблюдений." Известия Крымской астрофизической обсерватории 114, no. 1 (March 1, 2018): 145. http://dx.doi.org/10.31059/izcrao-vol114-iss1-pp145-150.
Full textAbstract:
Появление теплового рентгеновского излучения в короне во время солнечных вспышек и другие наблюдения доказывают, что первичное освобождение энергии солнечной вспышки происходит в солнечной короне на высотах 15000-30000 км. Только механизм вспышки, согласно которому происходит освобождение магнитной энергии токового слоя, может объяснить медленное накопление энергии перед вспышкой, а затем ее быстрое освобождение во время вспышки. Совпадение положения источника теплового рентгеновского излучения с положением токового слоя, полученным из МГД-моделирования над реальной активной областью, при котором все условия берутся из наблюдений, является независимым подтверждением механизма освобождения магнитной энергии токового слоя. Результаты МГД-моделирования показали, что физический смысл процессов накопления и быстрого освобождения энергии в токовом слое лучше всего представляют линии, касательные к проекциям векторов магнитного поля на плоскость конфигурации токового слоя. Основываясь на механизме освобождения энергии в токовом слое и используя результаты численного моделирования и наблюдений, предложена электродинамическая модель солнечной вспышки, объясняющая основные вспышечные явления.
5
Kirchu, F., A. Nikulin, A. Kodryk, O. Titenko, and O. Moroz. "ЗАСТОСУВАННЯ ПРОГРАМНОГО КОМПЛЕКСУ ANSYS CFX ДЛЯ МОДЕЛЮВАННЯ РУХУ ГАЗОВОГО ПОТОКУ В РЕАКЦІЙНОЇ КАМЕРІ ПРИ ОТРИМАННЯ СОРБЕНТУ НА ОСНОВІ ТЕРМОРОЗЩЕПЛЕНОГО ГРАФІТУ." Науковий вісник: Цивільний захист та пожежна безпека, no. 2(8) (February 18, 2020): 74–80. http://dx.doi.org/10.33269/nvcz.2019.2.74-80.
Full textAbstract:
Робота присвячена дослідженню можливостей використання методів чисельної газодинаміки для оптимізації і оцінки впливу конструктивних характеристик реакційної камери для отримання терморозщепленого графіту, як сорбенту для ліквідації наслідків розливу нафтопродуктів на водній поверхні, на його експлуатаційні характеристики. При розрахунках використовувалася стандартна SST модель турбулентної в'язкості реалізованості в програмному комплексі ANSYS 12. Результати моделювання дозволили домогтися стійкої роботи ежектора, за допомогою якого графіт вводиться в реакційну камеру. Виявлена необхідність перепрофілювання реакційної камери для забезпечення більш стійкого вихрового течії всередині її, з метою забезпечення сепарації розщепленого і нерозщепленного графіту, збільшення часу проходження реакції розширення і створення рівномірного теплового поля в реакторі, що дозволило зменшити щільність і підвищити сорбційну здатність терморасширенного графіту.
6
Максимов, Вячеслав Иванович, and Атлант Едилулы Нурпейис. "НОВЫЙ ПОДХОД К МОДЕЛИРОВАНИЮ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА ТЕРМОСИФОНОВ БОЛЬШИХ РАЗМЕРОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ТЕПЛОТЫ." Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 330, no. 8 (August 19, 2019): 78–86. http://dx.doi.org/10.18799/24131830/2019/8/2214.
Full textAbstract:
Актуальность исследования обоснована необходимостью разработки математических моделей теплофизических процессов, протекающих в термосифонах, существенно менее сложных, по сравнению с известными (в которых решаются сложные задачи гидродинамики для парового канала), но в то же время обеспечивающих возможность адекватного прогностического моделирования процессов теплопереноса в термосифонах и определения их основных характеристик (температур, тепловых потоков, скоростей испарения), необходимых для создания систем теплоснабжения с использованием геотермальной и петротермальной энергии глубинных слоев земли при передаче теплоты системой термосифонов большой высоты. Цель: апробация нового подхода к описанию процессов теплопереноса в термосифонах, являющихся основными элементами системы извлечения теплоты глубинных слоев земли (геотермальной и петротермальной энергии) путем сравнения результатов математического моделирования температур в рамках новой модели в характерных точках слоя теплоносителя и результатов экспериментальных исследований. Объект: замкнутый двухфазный термосифон. Метод. Краевая задача математической физики решалась методом конечных разностей. Результаты. На основании анализа и обобщения результатов экспериментальных исследований разработан новый подход к математическому моделированию процесса формирования теплового режима термосифонов большой высоты для использования геотермальной теплоты. Сформулирована математическая модель, описывающая теплоперенос в слое теплоносителя на нижней крышке термосифона и обеспечивающая возможность достоверного прогноза скоростей испарения (или кипения) теплоносителя. Модель отличается от известных описанием не только теплопроводности, но и процесса естественной конвекции в слое теплоносителя. Численные исследования выполнены на пространственной сетке 36×101, шаг по времени изменялся в диапазоне от 10–3 до 10–6 с. Рассматривался диапазон тепловых потоков q, соответствующих условиям интенсивного испарения на свободной поверхности слоя теплоносителя. Проведено сравнение температур в точке, расположенной на оси симметрии термосифона на расстоянии 6 мм от поверхности его нижней крышки, полученных при проведении численного анализа и установленных в экспериментах. В качестве теплоносителя рассматривался Н-пентан – низкокипящая жидкость, которая может использоваться в термосифонах при относительно низкой (до 40 °С) температуре скальных пород или воды. Установлено хорошее соответствие результатов численного моделирования температурных полей в области анализа и экспериментов. Установлено, что свободная конвекция в слое теплоносителя при достаточно высоких тепловых потоках к нижней поверхности термосифона играет важную роль в формировании температурного поля жидкости и скорости ее испарения со свободной поверхности. Разработанный подход может быть использован при анализе систем геотермального и петротермального теплоснабжения при извлечении теплоты из глубинных слоев земли с использованием группы термосифонов большой высоты.
7
Башкиров, Евгений Константинович, Evgenii Konstantinovich Bashkirov, Михаил Сергеевич Мастюгин, and Mikhail Sergeevich Mastyugin. "Перепутывание двух кубитов, взаимодействующих с одномодовым квантовым полем." Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» 19, no. 2 (2015): 205–20. http://dx.doi.org/10.14498/vsgtu1377.
Full textAbstract:
В настоящей работе исследована динамика системы двух двухуровневых естественных или искусственных атомов, один из которых находится в идеальном резонаторе и взаимодействует с модой одномодового теплового поля, а второй свободно перемещается вне резонатора. Для описания динамики системы нами найдены собственные значения и собственные функции гамильтониана модели. С их помощью получено точное выражение для матрицы плотности в случае чистого начального состояния атомов и теплового состояния поля. Найдена редуцированная атомная матрица плотности. Проведено транспонирование атомной матрицы плотности по переменным одного кубита. С ее помощью рассчитан параметр Переса-Хородецких. Проведено численное моделирование параметра атомного перепутывания для различных начальных чистых состояний атомов и среднего числа фотонов в тепловой моде. Найдено, что тепловое поле может индуцировать высокую степень перепутывания кубитов в рассматриваемой модели. При этом имеется возможность управления и контроля за степенью перепутывания за счет изменения интенсивности диполь-дипольного взаимодействия кубитов и температуры резонатора. Показано, что максимальная степень перепутывания кубитов достигается для состояния, в котором возбужден только один из атомов.
8
Danilenko, R. A. "On the Issue of the Possibility of Expanding the Regimes of Combat Use of Aircraft Artillery Weapons." Bulletin of Kalashnikov ISTU 21, no. 2 (July 2, 2018): 37. http://dx.doi.org/10.22213/2413-1172-2018-2-37-42.
Full textAbstract:
Авиационное артиллерийское оружие можно отнести к тем системам, перспективы использования которых сохраняются на весь период существования армии с вооружением обычного типа, поэтому вопрос поиска наиболее эффективных путей проведения его модернизации остается на сегодняшний день актуальным. Неправильная организация режимов боевого применения авиационного артиллерийского оружия может привести к невыполнению полетного задания и даже потере собственного летательного аппарата. Оценка температурного поля авиационного артиллерийского оружия, в котором после прекращения стрельбы очередной боеприпас досылается в канал ствола, является важной составляющей при оценке его качественного и безопасного функционирования. В статье рассматривается модель теплового состояния системы «оружие - патрон», являющейся составной конструкцией сложной формы, при отстреле увеличенного количества выстрелов в очереди, очередей выстрелов, изменении временных интервалов между очередями выстрелов, аргументируется выбор метода конечных разностей для построения математической модели нагрева системы «оружие - патрон». Оценено влияние перерывов между очередями выстрелов на время достижения допустимых температур срабатывания взрывчатого вещества унитарного патрона, влияющие на безопасное применение авиационного артиллерийского оружия. Определено влияние высоты полета на возможность расширения диапазонов боевого применения авиационного артиллерийского оружия. Представлен анализ влияния увеличения боеприпасов в очереди и количества отстреливаемых очередей на вероятность поражение цели с помощью метода имитационного моделирования стрельбы определено влияние очереди увеличенной длины на рассеивание боеприпасов ударного действия при стрельбе по воздушной цели.
9
Karpov, Yu. "Zonal model of fire heat signature based on the test data." TRANSACTIONS OF THE KRYLOV STATE RESEARCH CENTRE S-I, no. 2 (September 2, 2019): 47–52. http://dx.doi.org/10.24937/2542-2324-2019-2-s-i-47-52.
Full text
10
Попов, П. А., С. В. Бобашев, Б. И. Резников, and В. А. Сахаров. "Влияние теплофизических свойств подложки анизотропного термоэлемента на величину термоэдс в нестационарном тепловом режиме." Письма в журнал технической физики 43, no. 7 (2017): 24. http://dx.doi.org/10.21883/pjtf.2017.07.44465.16396.
Full textAbstract:
Рассчитаны поля температуры и электрического потенциала в модели теплового датчика на анизотропных термоэлементах при нестационарном тепловом режиме. Показано, что на начальном этапе нагрева влияние анизотропии теплопроводности материала термоэлемента мало, а распределение температуры близко к одномерному. При дальнейшем нагреве теплофизические свойства подложки существенно влияют на поле температуры и потенциала. Использование подложки с высокой температуропроводностью позволяет существенно упростить обработку результатов измерений, а также повысить электрический сигнал датчика. DOI: 10.21883/PJTF.2017.07.44465.16396
11
Бильченко, Григорий Григорьевич, and Наталья Григорьевна Бильченко. "Анализ влияния сочетаний линейных управляющих воздействий на область значений функционалов гиперзвуковой аэродинамики." Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные технологии, no. 2 (August 9, 2021): 5–16. http://dx.doi.org/10.17308/sait.2021.2/3501.
Full textAbstract:
Исследуются свойства математической модели управления тепломассообменом и трением в ламинарном пограничном слое на проницаемых цилиндрических и сферических поверхностях гиперзвуковых летательных аппаратов. Объединённые системы обыкновенных дифференциальных уравнений, полученные методом обобщённых интегральных соотношений А. А. Дородницына для аппроксимации систем уравнений в частных производных, описывающих ламинарные пограничные слои на проницаемых цилиндрических и сферических поверхностях гиперзвуковых летательных аппаратов, применяются в математической модели. Параметры математической модели в точке торможения потока определяются из объединённых систем нелинейных алгебраических уравнений. Вдув в пограничный слой, температурный фактор и магнитное поле используются в качестве управлений.
Рассматриваются случаи применения на всём участке управления сочетаний линейного вдува, линейного температурного фактора и постоянного магнитного поля. Даётся постановка прямой задачи. Получены зависимости значений функционалов гиперзвуковой аэродинамики (интегрального теплового потока и суммарной силы ньютоновского трения) от управляющих воздействий (вдува и температурного фактора). Приведены результаты вычислительных экспериментов.
12
Панченко, В. А., and С. П. Чирский. "Моделирование теплового состояния двустороннего фотоприѐмника теплофотоэлектрического концентраторного модуля." ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ 78, no. 2 (2021): 45–49. http://dx.doi.org/10.18411/trnio-10-2021-51.
Full textAbstract:
В статье рассмотрено моделирование теплового состояния фотоприѐмника теплофотоэлектрического модуля в системе конечно-элементного анализа Ansys. Представлены тепловые поля различных компонентов фотоприѐмника при различных размерах теплоизолятора и мощности падающего концентрированного солнечного излучения.
13
Бильченко, Григорий Григорьевич, and Наталья Григорьевна Бильченко. "Анализ влияния постоянных управляющих воздействий на область значений функционалов гиперзвуковой аэродинамики." Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные технологии, no. 2 (November 8, 2019): 5–13. http://dx.doi.org/10.17308/sait.2018.2/1204.
Full textAbstract:
Исследуются свойства математической модели управления тепломассообменом и трением в ламинарном пограничном слое на проницаемых цилиндрических и сферических поверхностях гиперзвуковых летательных аппаратов. Получены зависимости значений функционалов гиперзвуковой аэродинамики (интегрального теплового потока и суммарной силы ньютоновского трения) от управляющих воздействий (вдува, температур-ного фактора, магнитного поля). Приведены результаты вычислительных экспериментов.
14
Журавльов, Ю. І. "УПРАВЛІННЯ ТЕПЛОВИМ РЕЖИМОМ ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНИХ ОХОЛОДЖУВАЧІВ У НЕРІВНОМІРНОМУ ПОЛІ ТЕМПЕРАТУР." Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки, no. 1 (April 8, 2022): 22–35. http://dx.doi.org/10.32851/tnv-tech.2022.1.3.
Full textAbstract:
У статті представлено аналіз моделі управління термоелектричним пристроєм забезпечення теплових режимів радіоелектронної апаратури, показники надійності якої суттєво визначаються температурою елементів. Модельні дослідження проведено для умов неоднорідного температурного поля в діапазонах типових перепадів температур, струмових режимів роботи та потужності розсіяння. Аналіз проведено для різних відношень висоти до площі перетину гілок термоелектричних елементів. Розкрито перевагу розподіленого активного термоелектричного охолодження радіоелектронних систем із просторово рознесеними теплонавантаженими елементами порівняно із загальним охолодженням. Розглянуто можливість оптимального управління тепловим режимом комплексу термоелектричних охолоджувачів із послідовним електричним з’єднанням за різного рівня охолодження й теплового навантаження. Визначено основні параметри, показники надійності та динамічні характеристики охолоджувачів. Проаналізовано струмові режими у процесі побудови комплексу з урахуванням енергетичних, масогабаритних характеристик і характеристик надійності. Проведено порівняльний аналіз основних параметрів, показників надійності та динамічних характеристик комплексу термоелектричних охолоджувачів за різного рівня охолодження, заданої уніфікації геометрії гілок термоелементів і струмових режимів роботи. Результати досліджень показали можливість управління тепловим режимом комплексу термоелектричних охолоджувачів за рахунок вибору теплового режиму роботи з урахуванням значущості кожного з обмежувальних факторів за масогабаритними, енергетичними й динамічними характеристиками. У процесі вибору струмових режимів ураховано взаємний вплив кожного з обмежувальних факторів, за допомогою зміни яких під час проєктування системи забезпечення теплових режимів можна вибрати компромісні режими роботи.
15
Бошкова, І. Л., Н. В. Волгушева, М. Д. Потапов, Н. О. Колесниченко, and О. С. Бондаренко. "Рішення завдань теплопровідності в тілі при дії двох джерел теплоти." Refrigeration Engineering and Technology 56, no. 3-4 (January 11, 2021): 146–55. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v56i3-4.1945.
Full textAbstract:
У роботі аналізуються математичні моделі, що представляють нагрівання тіл у мікрохвильовому електромагнітному полі з урахуванням масовіддачі, наприклад, при випаровуванні вологи. Дослідження ґрунтуються на підходах, запропонованих О.В. Ликовим, в основі яких лежить рівняння теплопровідності з урахуванням внутрішніх джерел теплоти, які можуть бути як позитивними, так і негативними. Об’ємний характер нагрівання матеріалу в мікрохвильовому полі дозволяє розглядати матеріал як середовище, у якому діють внутрішні позитивні джерела теплоти. Негативне джерело теплоти пов'язане з потоком вологи, що випарувалася. Розглядаються моделі, що описують теплопровідність у напівобмеженому масиві при граничних умовах I і III роду. Рішення моделей у неявному (диференціальному) вигляді привело до одержання залежностей для розрахунку локальних температур у тілі. Проведено аналіз розрахункових даних по розподілу вологовмісту й температури матеріалу в процесі сушіння при мікрохвильовому підведенні енергії. Представлено результати розрахунків при різних значеннях коефіцієнтів тепловіддачі, питомої потужності магнетронів, коефіцієнта температуропровідності матеріалу. Отримано відповідність розрахункових значень реальним фізичним процесам. У той же час виявлені області, для яких розрахунки не відповідають реальній фізичній картині. Визначені обмеження по застосовності по питомій щільності теплового потоку й коефіцієнту тепловіддачі. Аналітично досліджена середня температура тіла з безперервно діючими джерелами теплоти при граничних умовах III роду. Установлено, що для одержання достовірних даних по температурах матеріалу по аналітичним залежностям, отриманим для середньої безрозмірної надлишкової температури, потрібне виконання умови tc > t0 (температура навколишнього середовища вище температури матеріалу)
16
Семин, Михаил Александрович, Лев Юрьевич Левин, Александр Васильевич Богомягков, and Алексей Витальевич Пугин. "О НЕОДНОЗНАЧНОСТИ ИНТЕРПРЕТАЦИИ ПОЛЯ ТЕМПЕРАТУР ЗАМОРАЖИВАЕМОГО ПОРОДНОГО МАССИВА С ПОМОЩЬЮ СКВАЖИННОЙ ТЕРМОМЕТРИИ." Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 332, no. 6 (June 22, 2021): 7–18. http://dx.doi.org/10.18799/24131830/2021/6/3231.
Full textAbstract:
Актуальность. При проходке вертикальных шахтных стволов с применением специального способа искусственного замораживания пород необходимо осуществлять контроль состояния ледопородного ограждения, формируемого вокруг строящегося ствола. Наиболее распространенным и информативным способом экспериментального контроля состояния замороженных пород является на сегодняшний день скважинная термометрия. По данным скважинной термометрии осуществляется калибровка параметров математической модели (теплофизических свойств пород) и интерпретация поля температуры во всем объеме замораживаемого породного массива путем математического моделирования. Калибровка параметров математической модели в определенных условиях может приводить к неоднозначности в определении параметров модели, причина которой в настоящее время не изучена. Цель настоящей работы состоит в исследовании условий возникновения неоднозначности рассчитанных теплофизических свойств породного массива в результате калибровки математической модели по данным измерений в контрольно-термических скважинах. Объектом исследования является замораживаемый водонасыщенный породный массив вокруг двух строившихся шахтных стволов калийного рудника Нежинского горно-обогатительного комплекса. Методы исследования включали в себя сбор и обработку данных скважинной термометрии состояния замораживаемого породного массива, постановку математической модели теплопереноса в замораживаемом породном массиве, численное решение прямой и обратной задач Стефана и теоретическую интерпретацию рассогласований между измеренными и вычисленными температурами пород. Результаты. Проведены исследования величин рассогласований измеренных и численно рассчитанных температур в контрольно-термических скважинах на фазовой плоскости калибруемых параметров математической модели – теплопроводностей пород в зонах льда и охлаждения. Показано, что минимум функционала рассогласования в определенных условиях перемещается с течением времени или является неединственным. Проведен анализ возникающей неоднозначности на базе упрощенной математической модели теплового баланса на границе фронта фазового перехода. Получено, что на стадии активного замораживания возможно недостоверное определение теплопроводности в зоне льда из-за высокого градиента температуры в массиве вблизи контрольно-термических скважин и погрешности скважинной инклинометрии. На стадии пассивного замораживания возможно недостоверное определение обеих теплопроводностей, так как решение задачи зависит преимущественно от их соотношения.
17
Кронрод, В. А., А. Н. Дунаева, Т. В. Гудкова, and О. Л. Кусков. "Согласование моделей внутреннего строения и теплового режима частично дифференцированного титана с данными гравитационного поля." Астрономический вестник 54, no. 5 (2020): 431–45. http://dx.doi.org/10.31857/s0320930x20050047.
Full text
18
Рапопорт, Эдгар Яковлевич, Edgar Yakovlevich Rapoport, Анна Николаевна Дилигенская, and Anna Diligenskaya. "Модальная идентификация граничного воздействия в двумерной обратной задаче теплопроводности." Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» 22, no. 2 (June 2018): 380–94. http://dx.doi.org/10.14498/vsgtu1627.
Full textAbstract:
Предлагается метод приближенного решения двумерной граничной обратной задачи теплопроводности на компактном множестве непрерывных вместе со своими первыми производными функций, позволяющий восстановить граничное воздействие, зависящее от времени и пространственной координаты. Используется модальное описание объекта в форме бесконечной системы линейных дифференциальных уравнений относительно коэффициентов разложения температурного поля в ряд по собственным функциям исследуемой начально-краевой задачи. Такой подход приводит к восстановлению искомой величины плотности теплового потока в виде взвешенной суммы конечного числа ее модальных составляющих. Их значения определяются по значениям временных мод температурного поля, которые находятся на основе его модального представления из экспериментальных данных. Использование математической модели объекта в пространстве изображений по Лапласу и метода конечных интегральных преобразований приводит к описанию идентифицируемых воздействий и температурного поля в форме их разложений в ряды по собственным функциям одинаковой пространственной размерности и формированию на этой основе замкнутой системы уравнений относительно искомых величин. Решена задача планирования температурных измерений, обеспечивающая на линии контроля в конечный момент интервала идентификации минимизацию ошибки аппроксимации экспериментального температурного поля его модельным представлением в равномерной метрике оценивания температурных невязок. Предложенный подход позволяет построить последовательность приближений, равномерно сходящихся с увеличением числа учитываемых модальных составляющих, к искомому решению. Численное решение задачи реализовано в среде имитационного моделирования динамических систем Simulink MATLAB$^\circledR$ и показало удовлетворительную точность решения задачи.
19
Гавриш, В. І., and В. Ю. Майхер. "Температурне поле у пластині з локальним нагріванням." Scientific Bulletin of UNFU 31, no. 4 (September 9, 2021): 120–25. http://dx.doi.org/10.36930/40310420.
Full textAbstract:
Розроблено математичні моделі аналізу температурних режимів у ізотропній пластині, яка нагрівається локально зосередженими джерелами тепла. Для цього теплоактивні зони пластини описано з використанням теорії узагальнених функцій. З огляду на це рівняння теплопровідності та крайові умови містять сингулярні праві частини. Для розв'язування крайових задач теплопровідності, що містять ці рівняння та крайові умови на межових поверхнях пластини, використано інтегральне перетворення Фур'є і внаслідок отримано аналітичні розв'язки задач у зображеннях. До цих розв'язків застосовано обернене інтегральне перетворення Фур'є, яке дало змогу отримати остаточні аналітичні розв'язки вихідних задач. Отримані аналітичні розв'язки подано у вигляді невласних збіжних інтегралів. За методом Ньютона (трьох восьмих) отримано числові значення цих інтегралів з певною точністю для заданих значень товщини пластини, просторових координат, питомої потужності джерел тепла, коефіцієнта теплопровідності конструкційного матеріалу пластини та ширини теплоактивної зони. Матеріалом пластини є кремній та германій. Для визначення числових значень температури в наведеній конструкції, а також аналізу теплообмінних процесів у середині пластини, зумовлених нагріванням локально зосередженими джерелами тепла, розроблено обчислювальні програми. Із використанням цих програм наведено графіки, що відображають поведінку кривих, побудованих із використанням числових значень розподілу температури залежно від просторових координат, коефіцієнта теплопровідності, питомої густини теплового потоку. Отримані числові значення температури свідчать про відповідність розроблених математичних моделей аналізу теплообмінних процесів у пластині з локально зосередженими джерелами тепла, реальному фізичному процесу. Програмні засоби також дають змогу аналізувати такого роду середовища, які піддаються локальному нагріванню, щодо їх термостійкості. Як наслідок, стає можливим її підвищити і захистити від перегрівання, яке може спричинити руйнування не тільки окремих елементів, а й усієї конструкції.
20
Андрианов, И. К., and М. С. Гринкруг. "Modeling of the shape of the deflector of the shell blade of marine gas turbine engines with varying parameters of thermal protection." MORSKIE INTELLEKTUAL`NYE TEHNOLOGII), no. 2(52) (June 20, 2021): 111–16. http://dx.doi.org/10.37220/mit.2021.52.2.060.
Full textAbstract:
Работа посвящена исследованию проблемы управления тепловым состоянием оболочечных лопаток судовых турбин, находящихся в условиях высокотемпературного нагружения. В работе рассматривались вопросы сочетания внешней тепловой защиты с помощью теплоизоляционного покрытия и внутреннего охлаждения. Математическая модель теплопереноса строилась на основании дифференциальных уравнений теплопроводности Фурье, условия теплоотдачи в каналах охлаждения. Проведена оценка влияния состава покрытия не изменение формы оболочки дефлектора с целью интенсификации охлаждения при неизменных параметрах скорости и температуры хладагента на входе в канал. Решение системы нелинейных уравнений теплопереноса проведено с помощью метода конечных разностей. Проведен численный эксперимент при реализации равномерного температурного поля на поверхности тела лопатки. Предложенная математическая модель позволяет рассчитать геометрию дефлекторов охлаждаемых лопаток судовых газовых турбин. Применение модели и результатов расчетов позволит рационализировать процесс охлаждения лопаток турбин, выбирая оптимальные сочетания внешней тепловой защиты и расхода хладагента. The work is devoted to the study of the problem of controlling the thermal state of the shell blades of marine turbines under high-temperature loading conditions. The paper deals with the combination of external thermal protection with the help of thermal insulation coating and internal cooling. The mathematical model of heat transfer was built on the basis of the Fourier differential equations of thermal conductivity, the conditions of heat transfer in cooling channels. The influence of the coating composition on the change in the shape of the deflector shell was evaluated in order to intensify cooling at constant parameters of the speed and temperature of the refrigerant at the inlet to the channel. The solution of the system of nonlinear heat transfer equations is carried out using the finite difference method. A numerical experiment is performed for the realization of a uniform temperature field on the surface of the blade body. The proposed mathematical model allows us to calculate the geometry of the deflectors of the cooled blades of marine gas turbines. The application of the model and the results of the calculations will allow to rationalize the cooling process of the turbine blades, choosing the optimal combination of external thermal protection and refrigerant consumption.
21
Розов, Андрей Леонидович, Andrei Leonidovich Rozov, Грант Левонович Атоян, Grant Levonovich Atoyan, А. Г. Тяпко, and A. G. Tyapko. "Разлeт плотной плазмы смеси дейтерия и трития в пустое пространство, в котором имеется магнитное поле." Математическое моделирование 31, no. 11 (2019): 79–88. http://dx.doi.org/10.1134/s0234087919110066.
Full textAbstract:
Работа направлена на определение параметров расширяющейся во внешнее магнитное поле плотной плазмы смеси дейтерия и трития, при которых выход термоядерной энергии из плазмы компенсирует или превосходит начальную тепловую энергию плазмы. Обычно оценки такого рода делаются на основе использования критерия Лоусона. В данной работе указанные параметры определяются на основе модели адиабатического разлeта в окружающее однородное магнитное поле плазменного шара в магнитогидродинамическом приближении для некоторых специальных режимов разлeта, обеспечивающих автомодельное распределение газодинамических величин. Полученные минимальные значения затрачиваемой тепловой энергии, при которых достигается еe равенство получаемой интегральной энергии синтеза, сравниваются с оценками, полученными для условий инерционного термоядерного синтеза.
22
ИВАНОВ, ВАС С., В. С. ИВАНОВ, Р. Р. ТУХВАТУЛЛИНА, С. М. ФРОЛОВ, and Б. БАСАРА. "РЕШЕНИЕ УРАВНЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ БЕССЕТОЧНЫМ ЧИСЛЕННЫМ МЕТОДОМ СГЛАЖЕННЫХ ЧАСТИЦ." Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion 13, no. 3 (August 31, 2020): 82–90. http://dx.doi.org/10.30826/ce20130308.
Full textAbstract:
Реализован бессеточный численный метод гидродинамики сглаженных частиц для решения уравнения теплопроводности в телах сложной трехмерной геометрии. Проведено сравнение полученных численных решений тестовых задач с аналитическими и численными решениями с использованием метода контрольных объемов. Проведен расчет установления температурного поля в трехмерной модели охлаждаемой крышки блока цилиндра двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Результаты расчетов с использованием бессеточного численного метода и метода контрольных объемов хорошо согласуются между собой. Предложенный метод планируется использовать для решения сопряженных газодинамических и тепловых задач: для решения газодинамической задачи будет использоваться сеточный метод, а для решения тепловой задачи в ограничивающих стенках и в обтекаемых телах - бессеточный численный метод.
23
Alyushin, Y. A. "Условие пластичности в энергетической модели механики." Обробка матеріалів тиском, no. 2(49) (December 22, 2019): 3–15. http://dx.doi.org/10.37142/2076-2151/2019-2(49)3.
Full textAbstract:
Алюшин Ю. А. Условие пластичности в энергетической модели механики // Обработка материалов давлением. – 2019. – № 2 (49). - C. 3-15.
Исследована зависимость объемной плотности энергии и скорости ее изменения от характеристик напряженного и деформированного состояний в пространствах Эйлера и Лагранжа. Интерпретированы популярные условия пластичности и критерий напряженного состояния с позиций энергетической модели механики. Показано, что уровень объемной плотности энергии частицы определяет среднее напряжение Коши, а скорость ее изменения – второй инвариант девиатора или интенсивность касательных напряжений. Отмечено, что интенсивность скорости деформации сдвига зависит от ротора вектора скорости и дивергенции вектора ускорения, откуда следует возможность преобразования потенциального поля скоростей в вихревое и наоборот без изменения энергетических затрат. Обосновано уравнение с участием инвариантов уравнений движения, которое позволяет объяснить механизм перехода от обратимых деформаций к необратимым с диссипацией энергии и повышением температуры материала при появлении необратимых деформаций. С точки зрения энергетической модели механики деформируемого твердого тела условия текучести максимально допустимых значений интенсивности касательных напряжений можно трактовать как наличие у каждого материала физического свойства, определяющего предельную скорость передачи (или изменения) энергии в зависимости от достигнутого уровня объемной плотности энергии, превышение которого приводит к преобразованию избыточной энергии в температуру, как при тепловом ударе. Приведенные соотношения не противоречат известным уравнениям механики, согласуются с экспериментальными наблюдениями и могут способствовать дальнейшему развитию теории пластичности и обработки металлов давлением.
24
Svyatnenko, R., A. Marynin, O. Kochubej-Litvinenko, and V. Zakharevych. "ВПЛИВ ІМПУЛЬСНОГО ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ НА ЖИТТЄЗДАТНІСТЬ ESCHERICHIA COLI В МОДЕЛЬНОМУ РОЗЧИНІ МОЛОЧНОЇ СИРОВАТКИ." Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies 18, no. 2 (September 9, 2016): 92–94. http://dx.doi.org/10.15421/nvlvet6818.
Full textAbstract:
Важливим показником мікробіологічної безпечності та якості, а також рівня санітарно-гігієнічних умов виробництва є бактерії групи кишкових паличок . При перевищенні допустимого титру ці мікроорганізми можуть спричиняти псування готового продукту і навіть харчові отруєння. В проблемно науково-дослідній лабораторії Національного університету харчових технологій були проведені експерементальні дослідження з метою вивчення дії впливу імпульсних електромагнітних полів на ентеробактерії, а саме культури Escherichia coli в модельному розчині молочної сироватки.
При проведенні досліджень використовувалася експериментальна установка, яка розроблена фахівцями в НТУ «Харківський Політехнічний Інститут». Для диференціації Escherichia coli використовувалося середовище Ендо, у якому ці бактерії давали характерний ріст у вигляді колоній червоного кольору з метелевим блиском. Модельні розчини молочної сироватки обробляли при напрузі 15…30 кВт/см3, з тривалістю обробки 10…20 с. Результати мікробіологічних досліджень модельного розчину сироватки молочної підтверджені комунальним підприємством «Санепідсервісом» м. Харкова.
При дослідженнях встановлено, що обробка електромагнітними імпульсами з напругою 30 кВт/см3 протягом 20 с є найбільш ефективною, оскільки спостерігається повна інактивація клітини Escherichia coli внесеної до молочної сироватки.
Доведено можливість здійснення теплового оброблення молочної сироватки за рахунок нетеплових ефектів, що виникають за імпульсної дії електричних полів. Відкрито перспективи використання вітчизняних ІЕП-установок при первинному обробленні молочної сироватки з метою знищення мікроорганізмів.
25
Павленко, А. М., and Л. П. Шумська. "Математична модель процесу нагрівання і сушіння вологих матеріалів." Refrigeration Engineering and Technology 56, no. 1-2 (July 4, 2020): 19–26. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v56i1-2.1825.
Full textAbstract:
Вирішення проблеми створення ефективних пористих теплоізоляційних матеріалів і технологій їх виробництва нерозривно пов’язане з науковими дослідженнями в області енергопереносу в пористій структурі на етапах спучування, затвердіння і сушіння за умови забезпечення найбільш низької теплопровідності і густини. Зазначені властивості матеріалів визначаються величиною їх пористості, співвідношенням мікро- та макропористі, властивостями міжпорових матеріалів, що утворюють своєрідний несучий каркас, який у свою чергу визначається технологією виробництва, видом сировинних матеріалів і умовами їх підготовки. Проблема теплової обробки вологих матеріалів містить питання перенесення теплоти і маси всередині тіла (внутрішня задача) і в граничному шарі на межі розділення фаз (зовнішня задача). Кількість видаленої вологи залежить від ступеня розвитку кожного з цих процесів. При нагріванні зменшується вміст вологи на поверхні, і це створює перепад концентрації по перерізу тіла. Тому в тілі виникає потік вологи з глибинних шарів до поверхні, назустріч якому спрямований потік теплоти. Таким чином, при нагріванні вологих матеріалів відбуваються складні процеси волого- і теплообміну, котрі взаємно впливають на ентальпію і вологовміст як матеріалу, що нагрівається, так і навколишнього середовища. У статті розглядаються особливості побудови математичної моделі процесу нагрівання і сушіння вологих матеріалів. Процес сушіння розглядається як тепловий процес з ефективними коефіцієнтами теплоперенесення, що враховують масоперенесення. Це дозволяє отримати зручні для інженерних розрахунків аналітичні залежності, за допомогою яких можна визначити температурне поле і оцінити кінетику сушіння вологих матеріалів
26
Нижегородов, Анатолий Иванович, Алексей Николаевич Гаврилин, Борис Борисович Мойзес, Сергей Николаевич Кладиев, and Рустам Нуриманович Хамитов. "ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНОЙ МОДЕЛИ ПОДВИЖНОЙ ПОДОВОЙ ПЛАТФОРМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕЧИ ДЛЯ ОБЖИГА СЫПУЧИХ МИНЕРАЛОВ." Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 330, no. 9 (September 19, 2019): 172–83. http://dx.doi.org/10.18799/24131830/2019/9/2269.
Full textAbstract:
Актуальность. Электрические печи с подвижной подовой платформой имеют недостатки в конструкции системы вибротранспортирования – в расположенной под углом к горизонтальной плоскости самой платформы. Актуально использование горизонтальной подовой платформы, исключающей самопроизвольное скатывание округлых частиц материала и устраняющей возможность возникновения температурной тяги внутри пространства обжига, приводящей к охлаждению нагревательной системы печи и обжигаемого сыпучего материала. Цель работы состоит в исследовании динамики подвижной платформы с односторонним упругим элементом, обеспечивающим сильно выраженную нелинейную упругую характеристику, и процесса вибротранспортирования сыпучего материала по поверхности горизонтальной подовой плиты. Объект: подвижная подовая платформа электрической печи для обжига сыпучих минералов. Методика исследования базируется на разработке конструкции и модели подвижной подовой платформы электрической печи для обжига сыпучих минералов. Результаты исследования свойств специального упругого элемента подвижной подовой платформы печи позволили получить нелинейную аналитическую модель ее движения, характеризующуюся наклонной «скелетной» кривой ее амплитудно-частотной характеристики. Исследование динамики колебательной системы с односторонним упругим элементом, обеспечивающим сильно выраженную нелинейность, подтвердило, что система совершает несимметричные колебания с пиковыми значениями виброускорения 8,32 и 4,79 м/с2, соответствующими крайним положениям платформы и отличающимися в 1,74 раза. Показано, что при горизонтальной установке печи почти в три раза снижается чувствительность системы к флуктуациям частоты возбуждения, жесткости пружин, сил трения и других факторов, изменяющихся из-за влияния высокой температуры и внешних факторов. Подтвержден эффект устойчивого вибротранспортирования сыпучего материала по горизонтальной поверхности подовой плиты в тепловом поле печи.
27
Недоступ, Александр Алексеевич, Алексей Олегович Ражев, Евгений Иванович Хрусталев, and Ольга Михайловна Бедарева. "К ТЕОРИИ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО ПОДОБИЯ УСТАНОВОК ЗАМКНУТОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ГИДРОБИОНТОВ." KSTU News, no. 57 (January 5, 2020): 40–53. http://dx.doi.org/10.46845/1997-3071-2020-57-40-53.
Full textAbstract:
Использование установок замкнутого водоснабжения (УЗВ) требует со-блюсти в них условия выращивания, приближенные к обстановке в естественном ареале обитания гидробионтов, в том числе и температурный режим. Применение для расчета поля температуры имитационного и физического моделирования позволит оптимизировать технологические процессы, увеличить продуктивность бассейнов УЗВ, повысить производительность и сократить рас-ходы. Основной задачей термодинамического подобия установок замкнутого водоснабжения является определение силовых и объемных параметров элементов их конструкции, имеющих различные технические характеристики, что существенно усложняет теоретический анализ при проектировании УЗВ. Важная составляющая термодинамического подобия заключается в сохранении у модели, выполненной в отличных от натуры размерах, физической природы явлений оригинала. В термодинамических задачах требуется обеспечить совпадение механических и тепловых процессов. Следует привести такие зависимые от размерных признаков объекта термодинамические величины, как температура, теплота, теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность, плотность теплового потока и другие, к их независимому безразмерному виду. При проектировании УЗВ масштабов физических характеристик гидродинамических процессов, протекающих в УЗВ при динамическом подобии, недостаточно, так как они не учитывают термодинамические процессы, протекающие в УЗВ. В статье авторами предлагаются дополнительные масштабы подобия для термодинамических характеристик, приводятся методы их вычисления и графики зависимостей от геометрического масштаба Cl. Однако необходимо понимать, что достижение полного подобия принципиально невозможно, сколь бы ни был велик перечень критериев подобия. Зная масштаб Cl, возможно определить масштабный эффект.
28
Havrysh, V. I., V. B. Loik, O. D. Synelnikov, T. V. Bojko, and R. R. Shkrab. "МАТЕМАТИЧНІ МОДЕЛІ АНАЛІЗУ ТЕМПЕРАТУРНИХ РЕЖИМІВ У 3D СТРУКТУРАХ ІЗ ТОНКИМИ ЧУЖОРІДНИМИ ВКЛЮЧЕННЯМИ." Scientific Bulletin of UNFU 28, no. 2 (March 29, 2018): 144–49. http://dx.doi.org/10.15421/40280227.
Full textAbstract:
_____________________________________
Інформація про авторів:
Гавриш Василь Іванович, д-р техн. наук, професор кафедри програмного забезпечення. Email: gavryshvasyl@gmail.com
Лоїк Василь Богданович, канд. техн. наук, доцент кафедри пожежної тактики та аварійно-рятувальних робіт. Email: v.loik1984@gmail.com
Синельніков Олександр Дмитрович, канд. техн. наук, доцент кафедри пожежної тактики та аварійно-рятувальних робіт. Email: o.synelnikov@gmail.com
Бойко Тарас Володимирович, канд. техн. наук, доцент, заступник начальника інституту. Email: boykotaras@gmail.com
Шкраб Роман Романович, асистент кафедри програмного забезпечення. Email: ikni.pz@gmail.com
Цитування за ДСТУ: Гавриш В. І., Лоїк В. Б., Синельніков О. Д., Бойко Т. В., Шкраб Р. Р. Математичні моделі аналізу температурних режимів у 3D структурах із тонкими чужорідними включеннями. Науковий вісник НЛТУ України. 2018, т. 28, № 2. С. 144–149.
Citation APA: Havrysh, V. I., Loik, V. B., Synelnikov, O. D., Bojko, T. V., & Shkrab, R. R. (2018). Mathematical Models of the Analysis of Temperature Regimes in 3D Structures with Thin Foreign Inclusions. Scientific Bulletin of UNFU, 28(2), 144–149. https://doi.org/10.15421/40280227
Нерівномірне нагрівання − один із факторів, що спричиняють деформації та напруження у пружних конструкціях. Якщо з підвищенням температури ніщо не перешкоджає розширенню структури, то вона деформуватиметься і жодних напружень не виникатиме. Однак, якщо в конструкції температура зростає нерівномірно і воно неоднорідне, то внаслідок розширення формуються температурні напруження. Першим і незалежним кроком для дослідження температурних напружень є визначення температурного поля, що становить основну задачу аналітичної теорії теплопровідності. В окремих випадках визначення температурних полів є самостійною технічною задачею, розв'язання якої допомагає визначити температурні напруження. Тому розроблено лінійні математичні моделі визначення температурних режимів у 3D (просторових) середовищах із локально зосередженими тонкими теплоактивними чужорідними включеннями. Класичні методи не дають змоги розв'язувати крайові задачі математичної фізики, що відповідають таким моделям, у замкнутому вигляді. З огляду на це описано спосіб, який полягає в тому, що теплофізичні параметри для неоднорідних середовищ описують за допомогою асиметричних одиничних функцій як єдине ціле для всієї системи. Внаслідок цього отримують одне диференціальне рівняння теплопровідності з узагальненими похідними і крайовими умовами тільки на межових поверхнях цих середовищ. У класичному випадку такий процес описують системою диференціальних рівнянь теплопровідності для кожного з елементів неоднорідного середовища з умовами ідеального теплового контакту на поверхнях спряження та крайовими умовами на межових поверхнях. Враховуючи зазначене вище, запропоновано спосіб, який полягає в тому, що температуру, як функцію однієї з просторових координат, на боковій поверхні включення апроксимовано кусково-лінійною функцією. Це дало змогу застосувати інтегральне перетворення Фур'є до перетвореного диференціального рівняння теплопровідності із узагальненими похідними та крайових умов. Внаслідок отримано аналітичний розв'язок для визначення температурного поля в наведених просторових середовищах з внутрішнім та наскрізним включеннями. Із використанням отриманих аналітичних розв'язків крайових задач створено обчислювальні програми, що дають змогу отримати розподіл температури та аналізувати конструкції щодо термостійкості. Як наслідок, стає можливим її підвищити і цим самим захистити від перегрівання, яке може спричинити руйнування як окремих елементів, так і конструкцій загалом.
29
Михиенкова, Е. И., С. А. Филимонов, and А. А. Дектерев. "A hybrid algorithm for the joint calculation of multiscale hydraulic problems with consideration of thermal processes." Numerical Methods and Programming (Vychislitel'nye Metody i Programmirovanie), no. 4 (December 20, 2016): 380–92. http://dx.doi.org/10.26089/nummet.v17r435.
Full textAbstract:
Предложен гибридный алгоритм, позволяющий решать задачи потокораспределения в модели, состоящей одновременно из пространственных элементов и 0-мерных (сетевых) элементов, потокораспределение в которых моделируется методами теории гидравлических цепей (ТГЦ). Алгоритм основан на SIMPLE-подобной процедуре связи потоков (скоростей) и поля давления в расчетной области. Для гибридной модели строится единая система уравнений на поправку давления для сети и пространственных областей. Потоки в соответствующих подобластях определяются либо как в ТГЦ, либо как в вычислительной гидродинамике. В тепловой части задачи связь между пространственной и сетевой областями осуществляется путем сноса энтальпии потока вниз по течению. Приведено сравнение результатов расчета гибридной модели с экспериментальными данными и пространственными расчетами. A hybrid algorithm to solve the problems of flux-distribution in a model consisting of both spatial elements and 0-dimensional (network) elements is proposed. In these problems, the flux-distribution is simulated by the methods of Hydraulic Circuit Theory (HCT). The algorithm is based on a SIMPLE-like procedure of flows (velocities) and pressure field communications in the computational domain. The hybrid model is based on a single system of pressure correction equations for the network and for the spatial domains. The flows in the corresponding subdomains are determined similar to those in the HCT or in computational hydrodynamics. In the thermal part of the problem, the relation between the spatial domains and the network domains is performed by the transfer of the enthalpy flow in the downward flow direction. The numerical results obtained according to the hybrid model are compared with experimental data and with results of spatial calculations.
30
Руднев, Б. И., and О. В. Повалихина. "Numerical determination of the velocity fields of the working medium in the combustion chamber of a marine high-speed diesel engine." MORSKIE INTELLEKTUAL`NYE TEHNOLOGII), no. 4(50) (November 21, 2020): 92–97. http://dx.doi.org/10.37220/mit.2020.50.4.012.
Full textAbstract:
Современные тенденции развития судовых дизелей связаны, прежде всего с улучшением их энергетических и экологических характеристик. Это обуславливает появление ряда проблем, важнейшая из которых – возрастание теплонапряженности деталей, образующих камеру сгорания. Высокие локальные тепловые потоки на поверхностях крышки цилиндра, поршня и втулки являются одной из главных причин, снижающих эксплуатационную надежность форсированных судовых дизелей. Достоверность расчетной оценки теплового и напряженно-деформированного состояния деталей, образующих камеру сгорания, определяется главным образом правильностью задания локальных граничных условий со стороны рабочего тела. Учитывая, что доля конвективного теплового потока в суммарном теплообмене достигает в среднем за рабочий цикл 60 – 70%, становится очевидной актуальность разработки надежных расчетно-теоретических методов определения полей скоростей рабочего тела в камере сгорания судовых дизелей. Целью данной статьи является дальнейшее совершенствование математической модели локального конвективного теплообмена в камере сгорания высокооборотного судового дизеля. Показано, что внешнее течение рабочего тела в камере сгорания может быть описано уравнениями Эйлера. Представлены поля скоростей рабочего тела в функции угла поворота коленчатого вала, полученные численным методом. Приведены изотермы и изобары рабочего тела, позволяющие более глубоко проанализировать физику процесса конвективного теплообмена в камере сгорания судового высокооборотного дизельного двигателя. Modern trends in the development of marine diesel engines are associated primarily with the improvement of their energy and environmental characteristics. This gives rise to a number of problems, the most important of which is an increase in the combustion intensity. High local heat fluxes on the surfaces of the cylinder head, piston and liner are one of the main reasons that reduce the operational reliability of boosted marine diesel engines. The reliability of the calculated estimate of the thermal and stress-strain state of parts that form the combustion chamber is mainly determined by the correctness of setting the local boundary conditions from the part of the working medium. Taking into account that the share of convective heat flux in the total heat exchange reaches, on average, 60 - 70% for a working cycle, it becomes obvious the urgency of developing reliable computational and theoretical methods for determining the velocity fields of the working medium in the combustion chamber of marine diesel engines. The purpose of this article is to further improve the mathematical model of local convective heat transfer in the combustion chamber of a high-speed marine diesel engine. It is shown that the external flow of the working medium in the combustion chamber can be described by the Euler equations. The velocity fields of the working medium as a function of the angle of rotation of the crankshaft obtained by the numerical method are shown. Isotherms and isobars of the working medium are given, which allow a more in-depth analysis of the physics of the convective heat transfer process in the combustion chamber of a high-speed marine diesel engine.
31
Сарычев, В. Д., А. Ю. Гагарин, С. А. Невский, and А. Ю. Грановский. "МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ПЛАСТИЧЕСКУЮ ДЕФОРМАЦИЮ МАТЕРИАЛОВ." Фундаментальные проблемы современного материаловедения, no. 3 (October 10, 2019). http://dx.doi.org/10.25712/astu.1811-1416.2019.03.005.
Full textAbstract:
Ранее нами для интерпретации экспериментальных данных воздействия электрического тока на движение волны пластической деформации предложено использовать модель формирования ударного перехода в двухфазной среде. Двухфазная фильтрационная модель пластической деформации основана на представлении о деформируемом материале как о гетерогенной среде. В настоящей статье установлена способность гетерогенной модели описать неоднородные температурные поля при воздействии импульсов электрического тока. Для этого предложено использовать реальную геометрию плоского образца с зернами для моделирования прохождения тока и теплопереноса. Расчетный модуль геометрии пакета ComsolMultiphysics формировался на основе реальной картины приготовленного шлифа размеры зерна и форма границы зерен задавалась согласно фотографии шлифов. Для первой фазы (зерно) удельное сопротивление соответствовало табличным значениям, а удельное сопротивление второй фазы (границы зерен) превышало его на порядки. Толщина границы зерна выбиралась равной 0,1 мкм. Теплофизические параметры фаз совпадали и соответствовали табличным значениям низкоуглеродистой стали 08ПС, на которой проводился эксперимент. На границе образца задавалось напряжение, соответствующее генератору импульсов в виде затухающих колебаний. Для каждой из фаз записывались уравнения теплопроводности и Максвелла. На границе раздела фаз задавались условия непрерывности плотности тока, температуры и теплового потока. Для различных моментов времени получены двумерное поле температуры и векторное поле плотности электрического тока, из которых следует, что температура в границах зернах может превышать температуру зерна в несколько раз в зависимости от соотношения удельных сопротивлений фаз.
32
Матухно, В. А., Ю. В. Байдак, and П. Томлейн. "МОДЕЛЮВАННЯ ПОЛЯ ТЕМПЕРАТУРИ РОЗПОДІЛЬЧОГО ТРАНСФОРМАТОРА." Refrigeration Engineering and Technology 53, no. 2 (October 30, 2017). http://dx.doi.org/10.15673/ret.v53i2.592.
Full textAbstract:
В роботі наведено причини і виконане обґрунтування доцільності впровадження на етапі проектування розподільчого трансформатора з економічно обґрунтованою і оптимальною конструкцією - методу моделювання поля температур на підставі вирішення рівняння Пуассона, якому відповідає будь-яке стаціонарне температурне поле з внутрішніми джерелами тепла. За приведеною формалізацією математичної моделі до виду рівняння Пуассона, підґрунтям якої є результати вирішення задачі флюїдної динаміки по рівнянням Нав’є - Стокса, виконано розрахунки поля швидкості масла у системі охолодження фази трансформатора у двомірній аксіальній системі координат та на підставі їх значень розраховано поле температур. Для підкреслення важливості вирішення задачі Нав’є - Стокса, наведено результати розрахунку поля температур без урахування швидкості руху охолоджуючої речовини - масла. Виконане моделювання теплової підсистеми доцільне для впровадження в наукових розробках відповідних електромагнітних пристроїв і в навчальному процесі, оскільки дозволяє здійснювати обґрунтований вибір магнітної індукції в стрижні магнітопроводу і густини струму в обмотках за показником припустимих в них температур нагріву.
33
"Модель дефектообразования в Cdx Hg1-xTe под действием мягкого рентгеновского излучении." Тезисы докладов Российской конференции и школы молодых ученых по актуальным проблемам полупроводниковой фотоэлектроники «ФОТОНИКА-2019», May 24, 2019, 130. http://dx.doi.org/10.34077/rcsp2019-130.
Full textAbstract:
Ранее было показано, что мягкое рентгеновское излучение (МРИ) вызывает модификацию состояния поверхности монокристаллов и эпитаксиальных слоев твердых растворов CdxHg1-xTe, включая изменение поверхностной концентрации носителей заряда и плотности поверхностных состояний [1],что связано, по-видимому, с генерацией поверхностных дефектов в слое материала, сопоставимого с глубиной проникновения излучения (1-2мкм). При этом механизм дефектообразования под действием рентгеновского излучения связывается с релаксацией электронных возбуждений [2]. Нами предлагается несколько иная модель этого процесса. Первичный эффект при поглощении кванта МРИ приводит к ионизации электрона внутренней оболочки и переводу соответствующего иона в возбужденное состояние. Нами впервые принято во внимание, что при облучении МРИ образцов CdxHg1-xTe наблюдается интенсивный внешний фотоэффект [1], сопровождаемый выходом фото-, Оже- и вторичных электронов (рис.1), приводящий за время порядка 20 нс (длительность рентгеновского импульса) в приповерхностной области глубиной около 1.5 мкм к генерации импульса электрического поля с амплитудным значением напряженности около 107В/м. В условиях наших экспериментов следует ожидать резонансного возбуждение ионов Hg, равновесному положению которых в катионной подрешетке соответствуют минимумы их потенциальной энергии. В этом приближении глубина потенциальной ямы для катиона соответствует энергии его связи, при сообщении которой он может покинуть регулярный узел с образованием точечного эффекта. Рассчитанные в [3] значения энергии потенциальных минимумов для Cd0.25Hg0.75Te составляет 0.944эВ для связи Cd – Te и 0.048эВ для Hg–Te. Будем считать действие наведенного за счет фотоэмиссии поля на ион с удаленным из внутренней оболочки электроном как дополнительное возмущение, действующее на ион, совершающий тепловые колебания относительно положения равновесия, определяемого минимумом потенциальной ямы. Энергия, сообщаемая внешним полем такому иону, может быть оценена как q E x 1.510-2 эВ (здесь q=3е – заряд дополнительно однократно ионизированного МРИ иона, E =107 В/м – напряженность наведенного поля, x – смещение от положения равновесия,). В совокупности с тепловой энергией колебаний энергия возмущения возбужденного иона составляет 0.041эВ, что сопоставимо с глубиной потенциальной ямы. Таким образом, влияние наведенного фотоэмиссией поля достаточно для генерации точечного дефекта при наличии иона Hg с возбужденной внутренней оболочкой. Отметим, что при двукратной ионизации внутренней оболочки иона суммарная его энергия превышает глубину ямы.
34
АНДРЕЕВА, Е. В., С. С. ЕВСЕЕВА, А. Х. Х. НУГМАНОВ, and В. В. ДЕРЕВЕНКО. "JUSTIFICATION OF OPTIMAL MODES OF ULTRASONIC ACTION ON THE AQUEOUS SUSPENSION OF BLACK MULBERRY FRUIT POMACE." Известия вузов. Пищевая технология, no. 5-6(377-378) (December 25, 2020). http://dx.doi.org/10.26297/0579-3009.2020.5-6.16.
Full textAbstract:
При ультразвуковом (УЗ) облучении растительного сырья происходит рост температуры, и при выходе ее значений за пороговые возрастает вероятность деструкции антоцианов и утраты необходимых потребительских показателей сырья. Поскольку экспериментальное определение изменения температурного поля в частице водной суспензии практически невозможно, проведен численный эксперимент с использованием адаптированной математической модели переноса тепловой энергии и вещества в объекте исследования – суспензии выжимок плодов черной шелковицы при определенных краевых условиях. Для оценки адекватности решения модели переноса тепловой энергии, которая построена для усредненной частицы, выполнена серия опытов для нахождения изменения температуры в зависимости от продолжительности УЗ-воздействия на суспензию. Исследования осуществляли на лабораторном стенде с использованием программного продукта ThermoChart. Уравнение переноса тепловой энергии решено методом конечных разностей. Найденное распределение температуры по объему частицы показывает, что продолжительность УЗ-воздействия не должна превышать 9 мин. Построенная и адаптированная к объекту исследования модель переноса тепловой энергии является адекватной и может применяться для инженерно-технических расчетов установок с ультразвуковой обработкой сырья. With ultrasonic (US) irradiation of plant raw materials the temperature increases, and when its values exceed the threshold the probability of destruction of anthocyanins and loss of the necessary consumer indicators of raw materials increases. Since it is practically impossible to determine experimentally the change in the temperature field in a water suspension particle, a numerical experiment using an adapted mathematical model of heat energy and substance transfer in the object of study – a suspension of black mulberry fruit pomace under certain boundary conditions was carried out. To assess the adequacy of the solution of the thermal energy transfer model, which is constructed for an average particle, a series of experiments to find the temperature change depending on the duration of US-action on the suspension was performed. The research was carried out on a laboratory stand using the ThermoChart software product. The thermal energy transfer equation was solved using a numerical finite difference method. The found temperature distribution over the particle volume shows that the duration of US-action should not exceed 9 min. The model of heat energy transfer constructed and adapted to the object of research is adequate and can be used for engineering calculations of installations with US-processing of raw materials.
35
Базаров, С. М., И. К. Говядин, and А. В. Елкин. "Visco-elastic-plastic movement of wood material." Известия СПбЛТА, no. 230() (March 27, 2020). http://dx.doi.org/10.21266/2079-4304.2020.230.164-172.
Full textAbstract:
Материал древесины как природный полимер в зависимости от характера теплового движения может находиться в трех релаксационных состояниях: стеклообразном, в котором возможны только колебательные движения атомов в макромолекулах, высокоэластичном, в котором возможны колебательные движения звеньев и сегментов и их взаимная подвижность, вязкотекучем, в котором имеет место подвижность макромолекул и элементов надмолекулярной структуры в целом. Этим состояниям соответствуют агрегатные структуры: первому твердая, второму твердая и третьему жидкая. В тепловом поле при повышении температуры происходят переходы полимера из одного релаксационного состояния в другое. При охлаждении происходят переходы в обратном направлении. В пространственно градиентных температурных полях полимер может находиться одновременно в твердом и жидком состояниях. Представленным трем релаксационным состояниям полимера ставится в соответствие обобщенная модель вязко-упруго-пластического тела. Уравнения движения материала древесины построены на основании феноменологических представлений механики сплошной среды, замыкание уравнений выполнено на основе связи тензора напряжений с тензором деформаций в соответствии с выбранной реологической моделью для материала древесины как полимера. Уравнения построены для однородной сплошной среды, при переходе к неоднородной скалярные релаксационные параметры состояния полимера необходимо представлять в тензорной форме. Данное исследование может рассматриваться как элемент основ механики биополимеров. Wood material, as a natural polymer, depending on the nature of thermal motion can be in three relaxation States: glassy, in which only vibrational movements of atoms in macromolecules are possible highly elastic, in which vibrational movements of links and segments are possible, and their mutual mobility viscous, in which there is mobility of macromolecules and elements of supramolecular structure as a whole. These States correspond to aggregate structures: the first solid, the second solid and the third liquid. In the thermal field, when the temperature rises, the polymer transitions from one relaxation state to another. When cooled, transitions occur in the opposite direction. In spatially gradient temperature fields the polymer can be simultaneously in solid and liquid States. The generalized model of visco-elastic-plastic body is put in accordance with the presented three relaxation States of the polymer. The equations of motion of the material of wood is built on the basis of phenomenological concepts of continuum mechanics, the circuit equations is made on the basis of when the stress tensor with the strain tensor in accordance with the selected rheological model for wood material, like a polymer. The equations are constructed for a homogeneous continuous medium, in the transition to inhomogeneous scalar relaxation parameters of the polymer state must be represented in tensor form. This study can be considered as an element of the foundations of biopolymer mechanics.
36
Stasevych, Sergiy. "MULTISEGMENT MODELS OF A HUMAN BODY FOR MODELING ITS THERMAL FIELD: A SHORT OVERVIEW." International scientific journal "Internauka", no. 15 (November 15, 2017). http://dx.doi.org/10.25313/2520-2057-2017-15-3066.
Full text
37
(Vladimir V. Sevastyanov), Севастьянов Владимир Вениаминович, and Сапьян Екатерина Сергеевна (Ekaterina S. Sapian). "ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ ЦЕНТРАЛЬНЫХ РАЙОНОВ РЕСПУБЛИКИ АЛТАЙ." Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 330, no. 2 (February 8, 2019). http://dx.doi.org/10.18799/24131830/2019/2/93.
Full textAbstract:
Актуальность исследования. Среди наиболее острых проблем, волнующих человечество, следует выделить энергетические проблемы. Они влияют непосредственно или опосредованно на человека, общество и окружающую среду. Человеческая деятельность связана с беспрерывным использованием природных энергоресурсов для обеспечения своей жизнедеятельности: теплом и светом в домах, продуктами питания, транспортом, одеждой и т. д. До настоящего времени во многих районах Сибири отсутствует централизованное энергоснабжение. Важной особенностью горных стран является большое рассредоточение потребителей электрической и тепловой энергии, неравномерная нагрузка в течение года и отсутствие централизованных источников энергии. Основным видом энергоисточников в горных районах являются дизельные электростанции. Стоимость получаемой энергии очень велика, особенно в отдалённых районах. Решение энергетической проблемы станет возможным лишь благодаря концепции освоения горных регионов с использованием возобновляемых источников энергии. В работе рассмотрены основные закономерности ветроэнергетического потенциала центральных районов Республики Алтай. Для выбора оптимального режима работы ветроэнергетических установок исходя из мощности электрических нагрузок, а также данных, необходимых для конструирования, расчётов, оценки прочности необходимы дополнительные исследования, в том числе микроклиматические наблюдения за ветровым режимом. Цель: оценить возможный вклад энергии ветра в энергоэффективность и улучшение экологических условий в горных районах Республики Алтай при интенсивном развитии туристско-рекреационной деятельности. Объекты: ветровой режим в нижней тропосфере над югом Сибири; орографические условия и их влияние на ветровой режим; ветроэнергетический потенциал среднегорных районов Республики Алтай. Методы: температурно-ветровое зондирование атмосферы; построение математической модели поля скорости ветра в нижней тропосфере на различных высотных уровнях; оценка и анализ влияния различных форм рельефа на скорость ветра. Результаты. Показано, что в условиях межгорных котловин и широких долин скорости ветра малы для развития ветроэнергетики. Анализ аэроклиматических показателей скорости ветра и данные высокогорных метеорологических станций на вершинах и водоразделах показали, что в условиях открытости горизонта ветроэнергетический потенциал достаточен для эффективной работы ветроэнергетических установок различной мощности. Для водораздельных участков выше 1500 м удельная мощность ветрового потока составляет от 150 до 850 Вт/м2, что позволяет эксплуатировать ветроэнергетические установки малой и средней мощности. За зону большой энергетики могут быть приняты районы с удельной мощностью ветрового потока более 500 Вт/м2. Такая зона может быть выделена в центральной части Горного Алтая, начиная примерно с 2200 м.
38
Корінчевська, Тетяна Володимирівна, Юрій Федорович Снєжкін, and Володимир А. Михайлик. "МОДЕЛЮВАННЯ ФАЗОВИХ ПЕРЕХОДІВ «ТВЕРДЕ ТІЛО - РІДИНА» ТЕПЛОАКУМУЛЮЮЧИХ МАТЕРІАЛІВ ПРИ ДОСЛІДЖЕННІ ПРОЦЕСУ ТЕПЛООБМІНУ." Scientific Works 82, no. 1 (August 23, 2018). http://dx.doi.org/10.15673/swonaft.v82i1.1005.
Full textAbstract:
На сьогодні задача акумулювання теплової енергії є досить актуальною. Перспективним напрямком є використання теплоакумулюючих матеріалів з фазовим переходом. При цьому важливо вибрати матеріал, який зможе забезпечити теплові та експлуатаційні параметри процесу. Як такий матеріал запропоновано використовувати суміш на основі 85 % парафіну та 15 % буровугільного воску, що використовується в ливарному виробництві. В даній роботі розглянуті теоречні та експериментальні дослідження процесу теплообміну при фазових переходах «тверде тіло - рідина», що відбуваються при нагріванні та охолоджені теплоакумулюючого матеріалу. Для вивчення процесу була прийнята модель акумулятора капсульного типу, що складається з теплоакумулюючих елементів, якими є тонкостінні металеві трубчасті контейнери, заповнені матеріалом з фазовим переходом. Експериментально та теоретично процес теплообміну з урахуванням фазового переходу теплоакумулюючого матеріалу було змодельовано на прикладі окремого теплоакумулюючого елемента. В результаті отримано розподіл температури в теплоакумулюючому елементі під час охолодження (від 80 до 22 °С) та нагрівання при контакті зовнішньої стінки металевої капсули з теплоносієм, нагрітим до 80 °С та з теплоносієм, що нагрівається зі швидкістю 0,35, 0,77 і 1,17 К/хв. від 22 до 80 °С. Було підтверджено, що при використанні невеликих об’ємів капсул конвективною складовою в рівнянні теплопровідності можна знехтувати. Співставлення даних результатів з експериментальними показало адекватність результатів розрахунків. Порівняння результатів експериментальних та теоретичних досліджень підтверджують можливість використання принципу ефективної теплоємності для розрахунку теплообміну при фазовому переході та дозволяють досить точно передбачити фактичний час нагрівання та охолодження. Результати розрахунків також підтвердили дані, одержані експериментально – під час нагрівання з високою швидкістю спостерігається висока неоднорідність температурного поля в межах розрізу. Експериментально виявлено, що не має сенсу застосовувати високу швидкість нагрівання. В результаті визначені особливості кінетики нагрівання та охолодження при фазовому переході, що дозволило встановити раціональний режим нагрівання. At present, the problem of heat storage is very relevant. The promising direction is the use of the heat storage materials with phase change. It is important to choose a material that can provide the thermal and operational parameters of the process. As a material, a mixture of 85% wax and 15% brown coal wax was suggested to be used. This mixture is used in foundry work. In this paper, theoretical and experimental studies of the heat transfer process during solid - liquid phase change occurring during heating and cooling of the heat storage material are considered. The model of a heat storage system of capsular type was adopted to study the process. It consists of the heat storage elements – thin-walled metallic tubular containers filled with phase change material. The heat transfer process taking into account phase change of the heat storage material is experimentally and theoretically simulated on the example of a separate heat storage element. As a result, the temperature distribution is obtained in the heat storage element during cooling (from 80 to 22 °C) and heating at contact external wall of metal capsule with heat carrier heated to 80 °C and heat carrier, which heated with a speed of 0.35, 0.77 and 1.17 K/min. from 22 to 80 °C. It was confirmed that the convective component in the heat conduction equation can be neglected at using small volume of capsule. Comparison of theoretical and experimental results showed the adequacy of the results of calculations. Comparison of experimental and theoretical studies confirm the ability to use the principle of effective specific heat to calculate the heat transfer at the phase change and allows one to accurately predict the actual time of heating and cooling. The results of studies also confirmed the data obtained experimentally - high heterogeneity of the temperature field is observed within the cross section during heating with high speed. It is experimentally revealed that it makes no sense to use a high heating rate. As a result, features of the kinetics of heating and cooling have been determined during the phase change. This will make it allowed to determine a rational mode of heating.