Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Приближенный метод расчета плавления времени шугообразного криопродукта в сферической емкости

Опубликовано: 17.06.2015

Авторы: Тарасова А.В., Товарных Г.Н.

Опубликовано в выпуске: #4(40)/2015

DOI: 10.18698/2308-6033-2015-4-1394

Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Инновационные технологии в аэрокосмической деятельности

Предложен приближенный аналитический метод расчета времени плавления шугообразного криопродукта в сферической емкости при дренажном хранении. Рассмотрена задача о нахождении положения границы раздела между чистой жидкостью и шугой с учетом тепловых потоков со стороны стенок сферической емкости и из области чистой жидкости. В задаче принято, что область шуги изотермична и имеет температуру плавления твердой фазы, граница раздела шуга - чистая жидкость плоская, свободная поверхность жидкости неподвижна и имеет температуру насыщения при заданном давлении. Температура в области чистой жидкости распределена по линейному закону. Полученные приближенные соотношения позволяют оценить время плавления шугообразного криопродукта в емкости без детального расчета температурных полей в области чистой жидкости.


Литература
[1] Товарных Г.Н. Тепловая конвекция в замкнутой емкости, заполненной компонентом в трех фазовых состояниях. Инженерный журнал: наука и инновации, 2013, вып. 7(19). URL: http://engjournal.ru/articles/861/861.pdf
[2] Товарных Г.Н. Плавление шугообразного водорода в вертикальной цилиндрической емкости. Инженерный вестник, 2014, № 10. URL: http://engbul.bmstu.ru/doc/738604.html
[3] Александров А.А., Денисов О.Е., Золин А.В., Чугунков В.В. Охлаждение ракетного топлива стартовым оборудованием с применением жидкого азота. Известия вузов. Сер. Машиностроение, 2013, № 4, с. 24-29.
[4] Товарных Г.Н. Рост давления в плоской щели при замерзании теплоносителя. Инженерный вестник, 2014, № 11. URL: http://engbul.bmstu.ru/doc/738625.html
[5] Кувыркин Г.Н., Ломохова А.В. Математическое моделирование процесса кристаллизации в установках для выращивания монокристаллов. Известия вузов. Сер. Машиностроение, 2007, № 4, с. 37-44.
[6] Крылов Д.А., Сидняев Н.И. Метод расчета массовой кристаллизации многофазных реологических сред. Материалы Четвертой конференции геокриологов России, Москва, 7-9 июня 2011 г., МГУ им. М.В. Ломоносова, Т. 1. Часть 1: Физико-химия, теплофизика и механика мерзлых пород. Москва, Университетская книга, 2011, с. 129-136.
[7] Крылов Д. А. Математическое моделирование температурных полей с учетом фазовых переходов в криолитозоне. Наука и образование: Электронное научно-техническое издание, 2012, № 4. URL: http://technomag.edu.ru/doc/354740.html
[8] Парфентьева Н.А., Самарин О.Д. О колебаниях фронта промерзания в ограждениях и численном моделировании задачи Стефана. Строительные материалы, оборудование, технологии ХХ1, 2002, № 11, с. 46-47.