Научный архив: статьи

Проведено экспериментальное исследование режимов горения газообразного топлива в противоточной вихревой трубе с различной степенью диафрагмирования вихревой камеры. Определено влияние отбора воздуха из периферийного вихря на границу бедного срыва при различном сочетании степени диафрагмирования потока и числа Рейнольдса

В работе предложена новая схема организации горения низкоуглеродного топлива, которая в результате проведенных расчетно-экспериментальных исследований продемонстрировала высокую эффективность. Показана возможность стабильного воспламенения и горения чистого аммиака в массиве инвертированных реагирующих струй из шести горелочных устройств кольцевого расположения, поддерживаемых центральным метановым факелом.

В статье приведены результаты исследования влияния параметров газолазерной резки на изменение микротвердости и структуры зоны газолазерного термического влияния листовых углеродистых сталей марок Ст10 и У10. Установлено, что при использовании газолазерной резки углеродистых сталей марки 10 и У10 в зоне воздействия лазером возникает микроструктура, отличающаяся от начальной ферритно-перлитной структуры (сталь 10) и зернистого перлита (сталь У10). Эта структура состоит из нескольких слоев, включающих различные компоненты, такие как мартенсит, остаточный аустенит, трооститно-сорбитную смесь и феррит с глобулярными карбидами, зависящие от характера воздействия (лазерное излучение и газовая струя). Обнаружено, что микротвердость поверхности, полученной при газолазерном резе, может достигать 300 HV (30 HRC) для стали 10 и 1000 HV (69 HRC) для стали У10, что в два и пять раз превышает твердость исходных сталей соответственно.

Рассмотрены особенности формирования отливки типа «лопатка», изготавливаемой методом литья с направленной кристаллизацией, установлены причины появления дефекта «cтруйная ликвация», проведено моделирование процесса формирования отливки, внесены коррективы в параметры литья, позволившие сократить уровень брака

В статье приведено определение синергетических критериев разрушения, предложенных В. А. Скудновым, а также влияние термической обработки стали 45 на значения данных критериев.

В работе приводятся результаты исследования влияния методов термического упрочнения (объемная закалка, поверхностная закалка ТВЧ, термоупрочнение в процессе лазерной резки) на изменение физико-механических свойств, структуру и особенности процесса разрушения горячекатаной конструкционной среднелегированной стали марки 30ХГСА. Показано, что наибольшую прочность (при минимальной пластичности) сталь имеет при термообработке типа «объемная закалка от 880 °С в масло». Проанализировано строение изломов образцов, подвергнутых различным вариантам термического упрочнения после испытаний на статическое растяжение. Установлено, что разрушение образцов произошло по вязкому механизму. При этом образцы, подвергнутые стандартной термической обработке (объемная закалка, закалка ТВЧ) имеют элементы квазискола и хрупкого скола. Изучена микротвердость образцов после термического упрочнения. Выявлено, что наибольшую микротвердость рабочей поверхности имеют образцы, подвергнутые поверхностной закалке ТВЧ. Использование лазерной резки позволяет получить аналогичную по сравнению с закалкой ТВЧ микротвердость поверхностного слоя.

В статье проведён анализ вибраций машиностроительных узлов энергетического оборудования ГРЭС, а именно подшипниковых опор дутьевых вентиляторов и дымососов, для диагностики уровня вибраций которых предложено использовать магнитожидкостные датчики. На основе моделирования магнитного поля в программном комплексе QuickField проведена сравнительная оценка конструкций магнитожидкостных датчиков по эффективности использования постоянных магнитов и электромагнитной совместимости. Получены графики распределения магнитной индукции в предлагаемых конструкциях датчиков.

В статье представлена математическая модель взаимодействия потока сыпучих тел, осуществляющих ударное взаимодействие с упрочняемой поверхностью. Модель позволяет решить деформационную задачу по формированию поверхностного слоя упрочняемой поверхности, характеризующегося однородностью физико-механических характеристик: толщиной, величиной напряжений и характером распределения

Представлены результаты исследования влияния на параметры коррозионной стойкости материала обработанной поверхности детали технологических условий её обработки: режима резания (скорости резания, подачи, глубины резания) и геометрии режущей части инструмента (радиуса при вершине резца в плане, радиуса округления режущей кромки резца, главного угла резца в плане).

Представлены результаты 3D расчета двухфазного течения в маслокартере опоры ГТД с использованием упрощенного подхода к моделированию, заключающегося в применении лагранжевой постановки для отслеживания траектории течения масла. Описаны возможные постановки двухфазного моделирования течения масловоздушной смеси, показаны соответствующие картины течения.

Согласно многим исследованиям, обработка искровыми разрядами активирует некоторые питательные вещества в воде, обуславливая полезность такой воды для растений. Вместе с тем, в литературе отсутствуют данные о влиянии обработки гидропонной воды на выращиваемые тепличные культуры, что свидетельствует об актуальности темы. Работа направлена на подтверждение научного предположения о том, что обработанная искровыми разрядами вода будет способствовать ускоренному и улучшенному развитию салата при выращивании гидропонным способом в сравнении с необработанной. Салат выращивали в лабораторных условиях при температуре 20°С (г. Москва) в трех гидропонных установках в трех повторениях: контрольный вариант и два экспериментальных. Перед загрузкой в гидропонные установки воду экспериментальных вариантов обрабатывали при помощи экспериментального образца устройства обработки искровыми разрядами в течение 15 и 20 мин. Средняя длина растений кресс-салата, выращенного на обработанной в течение 15 мин воде, была больше, чем контрольных на 16 %. Общая зеленая масса экспериментальных образцов салата (обработка 15 мин) была больше, чем у контрольных на 14 %, и в среднем зеленая масса салата на экспериментальной (обработка 15 мин) воде была больше контрольной на 30 %. Эксперименты показали несущественные отличия в длине и массе кресс-салата при выращивании на воде, которую обрабатывали с увеличенной продолжительностью до 20 мин. Содержание нитратов в выращенных и контрольных, и экспериментальных вариантах соответствовало норме. Исследование показало практическую применимость обработки искровыми разрядами для гидропонного выращивания тепличных культур

В исследовании рассматривали вопрос использования впрыска воды в отработавшие газы газодизельного двигателя для снижения детонационного горения газомоторного топлива и снижения оксидов азота в отработавших газах. Объектом исследования стал дизельный двигатель Минского моторного завода ММЗ Д-243, оснащенный системой подачи газомоторного топлива сжиженного углеводородного газа (СУГ) для работы в газодизельном режиме, а также впрыск воды в систему рециркуляции отработавших газов. Часть отработавших газов отводилась от выпускного коллектора разветвителем, а затем попадали в специальную камеру, в которую впрыскивалась вода в отработавшие газы, оснащенную теплообменником. В зависимости от режимов работы газодизельного двигателя количество впрыскиваемой воды и открытие дроссельной заслонки регулировалось блоком управления. Первоначально стандартные значения двигателя были получены путем проведения испытаний на дизельном топливе, затем на газодизельном топливе по тем же режимам, а после этого на газодизельном режиме со впрыском воды. При подаче воды в отработавшие газы сокращение запальной дозы дизельного двигателя составило 7 % и достигло 18 % от общей подачи, количество вредных выбросов оксидов азота NOx составило в среднем 21 %. Существенных изменений в выбросах отработавших газов CO не произошло, а выбросы углеводородов HC незначительно увеличились (8 %), дымность снизилась на 3 %. При использовании газомоторного топлива на режимах максимальной мощности произошло повышение характеристик основных показателей двигателя в среднем на 7 % относительно дизельного топлива.