№ 3 (2014)
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ, МЕТАЛЛУРГИЯ
5-9 450
Аннотация
Предлагается методика применения методов теории подобия для расчета теплофизики литейных процессов, что позволяет осуществить моделирование процессов затвердевания и охлаждения отливок из алюминиевых сплавов в металлических литейных формах. Разработаны расчетные методы теплопередачи на контактной границе металлическая форма - отливка с учетом изменяющегося во времени и пространстве газового зазора. Получено уравнение подобия для процессов заполнения пресс-формы жидким металлом. Библиогр. - 2 назв.
10-14 484
Аннотация
С помощью метода математического моделирования разработана физико-математическая модель процесса массопереноса в сульфатно-аммиакатном электролите композиционного серебрения и, исходя из состава и свойств данного электролита и на основании уравнений стационарной диффузии, рассчитано распределение ионов в объеме электролита и в прикатодном слое при монотонном изменении рН от 1 до 14 в зависимости от плотности поляризующего тока. Оценен вклад диффузионного перенапряжения в электродную поляризацию и оптимизированы режимы импульсного тока.
15-20 486
Аннотация
Впервые предлагается естественное обобщение технической теории чистого изгиба однородного призматического бруса постоянной толщины и высоты на случай слоистого и композиционного линейно-деформируемого бруса. Вычислены усредненные по Фойгту и Рейссу значения параметров деформирования композиционного бруса при чистом изгибе. Определены эффективные значения модулей упругости и радиуса кривизны нейтрального слоя изгибаемого бруса. Установлено, что эффективные значения по Хиллу модулей упругости при изгибе и при одноосном растяжении/сжатии композиционных стержней из линейно-упругих материалов совпадают.
21-26 504
Аннотация
На основе представлений о сдвиговой устойчивости кристалла рассмотрены вопросы структурообразо-вания в металлах и сплавах при импульсных воздействиях различного рода. Обсуждается связь сдвиговой устойчивости с характером движения дислокаций, трансформации механизмов, ответственных за формирование структуры. Проанализирован механизм формирования субструктуры металлов с учетом представлений о волновой природе пластической деформации с возникновением сдвигонеустойчивых возбужденных состояний (активированных комплексов). Рассмотрено структурообразование в сплавах алюминия и меди при термоциклировании с использованием печного и лазерного нагрева, а также при воздействии импульсного магнитного поля. Показано, что формирование структуры в сплавах с большим значением энергии дефектов упаковки реализуется за счет процессов поперечного скольжения и переползания дислокаций. Показано, что для металлов с низкой энергией дефектов упаковки альтернативой поперечному скольжению (с образованием ячеистой структуры) является процесс двойникования.
МАШИНОСТРОЕНИЕ, МЕХАНИКА
27-30 447
Аннотация
Приведены результаты исследования влияния коэффициента трения и толщины стенки стакана на энергосиловые параметры процесса при обратном выдавливании. Произведена оценка напряженно-деформированного состояния и величин перемещения матрицы от активных сил трения.
31-36 452
Аннотация
Проведено исследование пластичности металла применительно к немонотонному процессу поперечно-клиновой прокатки. Определена область пластических свойств заготовок с ограниченной пластичностью. Показано, что технологию поперечно-клиновой прокатки данных заготовок необходимо строить таким образом, чтобы минимально использовать ресурс пластичности в их осевой области. Построена зависимость предельной степени деформации сдвига от двух параметров напряженного состояния - среднего напряжения и параметра третьего инварианта девиатора напряжений при температуре 1370 К для заготовки из стали 40Х.
37-42 399
Аннотация
Разработана термометрическая модель, представляющая собой шаг периодической структуры, состоящей из полостей, связанных между собой микро- или макрокапиллярами. Исследована кинетика испарения перегретых жидкостей из сферического объема через бинарную систему одноуровневых капилляров. Теоретически оценены размеры полостей, при наличии которых в материале осушение нагреванием оказывается малоэффективным.
43-46 459
Аннотация
Техническое состояние грузоподъемных кранов, относящихся к опасным производственным объектам, определяется техническим состоянием несущих металлоконструкций и требует постоянного контроля качества соединений и узлов. Особую опасность представляют сварные швы, вблизи которых возникают локально пластически деформированные зоны, приводящие к охрупчиванию металла и трещинообразованию. Предложен метод оценки трещиностойкости, основанный на измерении в указанных зонах твердости по Бринеллю и определении по ее значению уровня пластического повреждения металла, а также оставшегося запаса пластичности. Метод отличается простотой исполнения, экономичностью и высокой достоверностью результатов исследования. Он позволяет проводить текущий контроль состояния с целью определения степени опасности и установления предельного срока службы конструкции.
47-56 471
Аннотация
Рассмотрены тепловые процессы, протекающие в матрицах при формовании макаронных изделий, выведено дифференциальное уравнение теплопроводности, являющееся уравнением Фурье и показывающее распределение температуры в любой точке корпуса. Изучена теплопроводность цилиндрической стенки фильеры и построена ее математическая модель, которая позволяет находить температуру в разных по глубине участках стенки вкладыша-фильеры при известной температуре тестовой массы, получены уравнения теплоотдачи и теплопередачи, характеризующие процесс теплопередачи от тестовой массы к корпусу матрицы с учетом геометрических особенностей фильер. Представлено новое направление в конструировании матриц (в частности, составные круглые матрицы с температурными компенсаторами) и дано расчетное обоснование их теплотехнических параметров.
57-62 1154
Аннотация
В результате проведенных исследований установлены аналитические зависимости величины напряженности ЭМП от геометрических параметров детали, что позволяет определять динамику процесса МАО и силовое воздействие частиц ФАП на обрабатываемую поверхность. В результате проведенных экспериментальных исследований установлено, что при использовании рабочей технологической среды III (100Ф5 и Пенол-2) достигаются наилучшие показатели качества поверхностного слоя (шероховатость поверхности по параметру Ra составляет 0,15-0,04 мкм, светоотражательная способность - 50-80%).
63-68 547
Аннотация
Теоретически и экспериментально исследовано влияние ультразвуковой волны на форму и топологическую неустойчивость капли магнитной жидкости, расположенной на горизонтальной твердой плоскости во внешнем однородном магнитном поле. Показано, что ультразвуковое воздействие может приводить к удлинению капли и повышению ее устойчивости.
69-75 549
Аннотация
Рассмотрена схема устройства для точения с асимметричными колебаниями инструмента, направленными вдоль подачи. Разработана математическая модель колебательных движений инструмента с асимметричным циклом, позволяющая определить конструктивные параметры устройства.
ЭНЕРГЕТИКА, ТЕПЛО- И МАССООБМЕН
76-84 743
Аннотация
В связи с началом строительства АЭС в Республике Беларусь представляется целесообразным ознакомить общественность Беларуси с характером и результатами некоторых работ в Институте ядерной энергетики (ИЯЭ) АН БССР и его правопреемнике Объединенном институте энергетических и ядерных исследований -Сосны (ОИЭЯИ - Сосны) НАН Беларуси в области физики ядерных реакторов и использования радиоактивных излучений, что является основной целью настоящей статьи. Приводятся история развития в Беларуси с 1958 г. научных исследований по физике и технике ядерных реакторов, описание экспериментальной и рас-четно-аналитической базы ИЯЭ и ОИЭЯИ - Сосны, научных связей с другими организациями в прошлом и в настоящее время. Представлены некоторые новые направления фундаментальных научных исследований по повышению ядерной и радиационной безопасности АЭС.
85-90 500
Аннотация
Пародинамический термосифон (ПДТ) - эффективное теплопередающее устройство. Главные отличительные особенности таких термосифонов - образование двухфазного потока и динамическое взаимодействие жидкостных «снарядов» и пузырей пара в кольцевом мини-канале конденсатора ПДТ, что существенно повышает термодинамическую эффективность устройства. ПДТ способны передавать тепловой поток в горизонтальном направлении на большие расстояния. Конденсаторы ПДТ могут иметь различную форму, их поверхность близка к изотермичной на длине в десятки метров. Рассмотрены примеры практического применения ПДТ.
91-97 500
Аннотация
Технологии smart grid обеспечивают баланс электрогенерации и электропотребления за счет оптимизации управления энергосистемой, в том числе и в случаях экстренных отключений. Этот инновационный подход в странах ЕС и Северной Америки, несмотря на высокую стоимость решений, является в настоящее время более предпочтительным по сравнению с экстенсивным наращиванием генерирующих мощностей. Однако в Беларуси применение технологии smart grid находится пока еще на начальном уровне, на уровне проведения презентаций, обсуждения ее преимуществ и недостатков, а также перспектив внедрения. Описываются результаты выполнения международных и национальных проектов в Беларуси в этой области в качестве первых разработок.
98-102 428
Аннотация
Рассчитываются тепловые параметры толстого плотного квазижидкого слоя частиц вращающегося внутри неподвижной вихревой камеры. Теплоотдачу слоя предложено рассчитывать по формуле для неподвижной засыпки. Оценка мощности устройства с вращающимся слоем микротвэльного ядерного топлива, продуваемого водой под давлением, показывает, что достижима мощность порядка 1-5 МВт/л. Величина зависит от абсолютного давления и размера устройства. Условие отсутствия кипения устанавливает наиболее значительные ограничения на мощность, усиливающиеся с ростом размера устройства. Реакторы с микротвэлами в форме устойчивого плотного вращающегося слоя, непосредственно охлаждаемого водой, перспективны для использования при трансмутации радиоактивных отходов по тепловым параметрам.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ
103-111 700
Аннотация
Проведен анализ эволюции управляющих систем энергоблоков российских АЭС с реакторами ВВЭР на протяжении последних 50 лет. Представлено современное состояние и тенденции их развития. Показана важность совершенствования и внедрения новых прогрессивных методов и алгоритмов управления энергоблоками.
РАДИОЭЛЕКТРОНИКА И ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
112-116 622
Аннотация
Описаны результаты исследований влияния относительной нагрузки на качество изображений, получаемых в динамическом полуконтактном режиме атомно-силовой микроскопии полимерного материала с внедренными наночастицами и биологического материала (раковых клеток). Показано, что для различных зондов существуют собственные оптимальные нагрузки, при которых получаются изображения наиболее высокого качества. Приведены оценки величин относительных нагрузок.
УЧЕНЫЕ БЕЛАРУСИ
ISSN 1561-8358 (Print)
ISSN 2524-244X (Online)
ISSN 2524-244X (Online)