Academic literature on the topic 'Рівняння Рейнольдса'

Проблема визначення тиску в мастильному шарі пари ковзання суднових енергетичних установок сформульована у вигляді граничної задачі для диференційного рівняння Рейнольдса. Отримано точне розв’язання вказаної задачі для неньютонівських мастил, що дозволило визначити розподіл питомого тиску в мастильному шарі пари ковзання. Виявлено ряд важливих закономірностей вказаного розподілу, зокрема залежність максимального значення тиску від радіального зазору і ексцентриситету в парі ковзання.

Наведено результати експериментальних досліджень гідродинаміки руху теплового агента крізь стаціонарний шар подрібненого Miscánthus giganteus. Визначено основні параметри шару miscánthus giganteus та вибрано еквівалентний діаметр каналів між частинками de. Подано основні технічні характеристики miscánthus giganteus. Проведено експериментальні дослідження гідродинаміки фільтрування теплового агента крізь стаціонарний шар miscánthus giganteus. Наведено експериментальні дослідження гідродинаміки шару miscánthus giganteus від фіктивної швидкості теплового агента. Отримано рівняння, яке описує складну залежність між напором і швидкістю, зумовлену пружними властивостями miscánthus giganteus. Отримане рівняння дає змогу прогнозувати енергетичні затрати на створення перепаду тиску під час сушіння в стаціонарному шарі Miscánthus giganteus у межах зазначених похибки і меж висоти шару та фіктивної швидкості. Представлено коефіцієнт опору шару miscánthus giganteus у вигляді безрозмірних комплексів як функцію числа Рейнольдса. Визначено коефіцієнт гідравлічного тертя l. Проаналізовано абсолютне значення відносної похибки між теоретично розрахованими значеннями та експериментальними даними. Одержано критеріальні залежності, які дають змогу використати отримані результати для проектування нового сушильного обладнання за подібних гідродинамічних умов.

При проведенні верифікації важливим є питання відповідності картин течії, отриманих експериментально і чисельним моделюванням, особливо якщо вплив вимірювальної апаратури на потік є істотним. Тому актуальною стає задача встановлення впливу вимірювального інструменту на параметри течії в гідравлічній машині. Автори даної роботи чимало часу досліджують нові струминні насоси, названі вихорокамерними насосами. Ці насоси дозволяють використовувати переваги струминної техніки і лопатевих насосів на основі обертання потоку всередині вихровий камери. Течії в вихрових камерах є одними з найскладніших течій в гідроаеродінаміці, тому вплив вимірювальних приладів на потік може бути дуже значним. У даній роботі на основі чисельного вирішення рівнянь Рейнольдса проведено порівняння картин течії у вихорокамерному насосі з вимірювальним інструментом різного діаметру і без нього.

В процесах теплообміну визначальними є гідромеханічні характеристики потоків теплоносіїв, а саме їхні режими руху. В рекуперативних теплообмінниках загальний тепловий опір системи на 95% концентрується в пристінній області потоків теплоносіїв – в ламінарному при поверхневому шарі (ЛПШ). В існуючих рівняннях для розрахунку середніх товщин ЛПШ не враховуються поверхневі характеристики рідкофазних теплоносіїв (коефіцієнта поверхневого натягу та гідрофільності поверхні змочування). Зроблено силовий аналіз елементарного об’єму рідини в ЛПШ і встановлено пріоритетну дію сил поверхневого натягу та сил тиску. Виведена формула для розрахунку середньої товщини ЛПШ з врахуванням цих сил та коефіцієнта турбулізації КТ та співвідношення Дарсі–Вейсбаха. Одержана формула містить коефіцієнти поверхневого натягу, динамічної в’язкості та густину рідкого теплоносія, гідрофільність поверхні змочування внутрішньої рекуперативної стінки, довжину та діаметр труб, числа Рейнольдса та Дарсі, коефіцієнт турбулізації потоку. Запропоновано зменшувати середню товщину ЛПШ шляхом додавання до потоків теплоносіїв оптимальних концентрацій поверхнево–активних речовин (ПАР). Показано, що за додавання оптимальних концентрацій аніонактивних, неіоногенних та катіонактивних ПАР середня товщина ЛПШ зменшується в межах до 30%.

На основі чисельного моделювання течії електропровідної рідини в трубопроводі з місцевими опорами визначено залежності коефіцієнтів втрат тиску під час течії в раптовому розширенні та раптовому звуженні. Розрахунок здійснено на основі вирішення рівнянь Нав’є-Стоксу осереднених за Рейнольдсом із SST (ShearStressTransport) моделлю турбулентності. Верифікацію програмного продукту проведено шляхом порівняння результатів експериментів з результатами чисельного моделювання.Дія магнітного поля приводить до зниження середньої та максимальної швидкостей, до збільшення швидкості в прикордонному шарі для течії електропровідної рідини в раптовому розширенні. На відміну від раптового звуження, в раптовому розширенні можна спостерігати відмінність картин течії за дії поперечного магнітного поля. Як для раптового звуження, та і для раптового розширення залежності відносних втрат повного тиску від числа Гартмана мають квадратичну залежність.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.05.17 – гідравлічні машини та гідропневмоагрегати. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2017. У дисертаційній роботі розв'язано науково-практичну проблему підвищення техніко-економічної ефективності гідравлічних і пневматичних нагнітачів, що перекачують рідини в несприятливих умовах експлуатації або гетерогенні середовища, за рахунок розробки і використання принципово нового типу струминних нагнітачів відцентрової дії. Їх конструкція не містить рухомих механічних частин, а також ущільнень, завдяки чому вони мають високі показники надійності і довговічності притаманні струминній техніці. Концепція нагнітачів базується на новому для струминних нагнітачів принципі – поєднанні позитивних якостей процесів у відцентрових і струминних нагнітачах та особливостях гідродинаміки обмежених обертових потоків. Використання вихорокамерних нагнітачів дозволяє підвищити енергоефективність гідравлічних і пневматичних систем, збільшити обсяг переміщуваних вантажів в гідравлічному і пневматичному трубопровідному транспорті, підвищити продуктивність праці і якість продукції, знизити її собівартість, поліпшити умови роботи. Розроблені нагнітачі є більш енергоефективними, внаслідок передачі енергії в полі відцентрової сили. Таким чином, створено наукові основи проектування струминних вихорокамерних нагнітачів для перекачування середовищ різних агрегатних станів.
Thesis for degree of Doctor of Science in Technique for speciality 05.05.17 – hydraulic machines and hydropneumatic units. – National Technical University "Kharkiv Polytechnical Institute", Kharkiv, 2017. In dissertational work the scientifically-practical problem of technical and economic efficiency increase of the hydraulic and pneumatic superchargers which are pumping over liquids in adverse service conditions or heterogeneous environments, at the expense of designing and use of essentially new type of jet superchargers of centrifugal action is solved. Their design does not contain mobile mechanical parts, and also sealing due to the fact that they have high indicators of reliability and durability inherent in jet technics. Conception of superchargers is based on a principle new to jet superchargers – unification of processes properties in centrifugal and jet superchargers and hydrodynamics features of the limited rotating streams. Use of vortex chamber superchargers allows to raise power efficiency of hydraulic and pneumatic systems, to increase volume of moved cargoes in hydraulic and pneumatic pipeline transport, to raise productivity of work and quality of production, to lower its cost price, to improve working conditions. The developed superchargers are more power effective, owing to transmission of energy in the field of centrifugal force. Thus, scientific bases of designing jet vortex chamber superchargers for transportation environments of different aggregation states are created.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.05.17 – гідравлічні машини та гідропневмоагрегати. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2017. У дисертаційній роботі розв'язано науково-практичну проблему підвищення техніко-економічної ефективності гідравлічних і пневматичних нагнітачів, що перекачують рідини в несприятливих умовах експлуатації або гетерогенні середовища, за рахунок розробки і використання принципово нового типу струминних нагнітачів відцентрової дії. Їх конструкція не містить рухомих механічних частин, а також ущільнень, завдяки чому вони мають високі показники надійності і довговічності притаманні струминній техніці. Концепція нагнітачів базується на новому для струминних нагнітачів принципі – поєднанні позитивних якостей процесів у відцентрових і струминних нагнітачах та особливостях гідродинаміки обмежених обертових потоків. Використання вихорокамерних нагнітачів дозволяє підвищити енергоефективність гідравлічних і пневматичних систем, збільшити обсяг переміщуваних вантажів в гідравлічному і пневматичному трубопровідному транспорті, підвищити продуктивність праці і якість продукції, знизити її собівартість, поліпшити умови роботи. Розроблені нагнітачі є більш енергоефективними, внаслідок передачі енергії в полі відцентрової сили. Таким чином, створено наукові основи проектування струминних вихорокамерних нагнітачів для перекачування середовищ різних агрегатних станів.
Thesis for degree of Doctor of Science in Technique for speciality 05.05.17 – hydraulic machines and hydropneumatic units. – National Technical University "Kharkiv Polytechnical Institute", Kharkiv, 2017. In dissertational work the scientifically-practical problem of technical and economic efficiency increase of the hydraulic and pneumatic superchargers which are pumping over liquids in adverse service conditions or heterogeneous environments, at the expense of designing and use of essentially new type of jet superchargers of centrifugal action is solved. Their design does not contain mobile mechanical parts, and also sealing due to the fact that they have high indicators of reliability and durability inherent in jet technics. Conception of superchargers is based on a principle new to jet superchargers – unification of processes properties in centrifugal and jet superchargers and hydrodynamics features of the limited rotating streams. Use of vortex chamber superchargers allows to raise power efficiency of hydraulic and pneumatic systems, to increase volume of moved cargoes in hydraulic and pneumatic pipeline transport, to raise productivity of work and quality of production, to lower its cost price, to improve working conditions. The developed superchargers are more power effective, owing to transmission of energy in the field of centrifugal force. Thus, scientific bases of designing jet vortex chamber superchargers for transportation environments of different aggregation states are created.

Дисертацію присвячено оцінюванню впливу місцевих опорів на гідравлічну енерговитратність поліетиленових газових мереж. Досліджено і проаналізовано практику проектування газових мереж. Проведені теоретичні та експериментальні дослідження динаміки руху газу терморезисторними з’єднаннями поліетиленових трубопроводів та визначені коефіцієнти їх місцевих опорів. Визначено коефіцієнти еквівалентної довжини залежно від типу та кількості місцевих опорів на 1 км довжини газових мереж. Розроблені рекомендації з удосконалення розрахунків газових мереж із поліетиленових труб, удосконалення конструкції терморезисторних з’єднань та досліджено ефективність їх застосування. Розроблені аналітичні моделі нестаціонарних процесів у газових мережах із поліетиленових труб. Результати дисертаційної роботи відображені у розробленому галузевому керівному документі ВАТ “Укргазпроект” “Комплексна галузева методика розрахунку газових мереж із поліетиленових і сталевих труб”.
Dissertation is devoted to evaluating the impact of local resistance on the hydraulic energy consumption of plastic gas networks. Studied and analyzed the practice of design of gas networks. Theoretical and experimental studies of the dynamics of the gas connections of plastic pipe thermistors and their coefficients of local resistance. A coefficients of equivalent length, depending on the type and number of local resistance on the length of 1 km of gas networks. The recommendations to improve the calculation of the gas network of polyethylene pipes, improving the design thermistor connections and the efficiency of their application. Analytical models dissertation is devoted to evaluating the impact of local hydraulic resistance on the energy consumption of plastic gas networks. Studied and analyzed the practice of design of gas networks. Theoretical and experimental studies of the dynamics of the gas connections of plastic pipe thermistors and their coefficients of local resistance. A coefficients of equivalent length, depending on the type and nümber of local resistance on the length of 1 km of gas networks. The recommendations to improve the calculation of the gas network of polyethylene pipes, improving the design thermistor connections and the efficiency of their application. Analytical models of nonstationary processes in gas networks with polyethylene pipes. The results of the thesis are reflected in the governing document is produced by OAO Ukrgazproekt “Industrial complex method of calculation of gas networks of plastic and steel pipes”.