Методика вимірювання температурного поля за допомогою комп’ютерної обробки цифрового зображення нагрітих до свічіння рухомих й нерухомих об’єктів дослідження. Доказування значного зростання критичних значень сили струму при збільшенні діаметру провідника.
Аннотация к работе
Особливий інтерес полягає в вивченні фазових перетворень на поверхні вольфрамата його окислів при високих температурах. Але в спеціальній літературі недостатньо повно вирішені задачі про вплив випромінювання і конвекції на стійкі високотемпературні режими окислення вольфраму, критичні параметри (розмір та форма зразків, товщина оксидної плівки, потужність ініціюючого джерела, концентрація окислювача), що визначають переходи в високо-та низькотемпературні стани. Мало вивчено питання про вплив фазових переходів (сублімація, випаровування оксидів), стефанівської течії, що виникає внаслідок хімічних і фазових перетворень, на характеристики високотемпературних станів та критичні режими запалювання і потухання вольфрамових зразків різних форм (дротики, частки) в газоподібному окислювачі. Методи дослідження: для вивчення високотемпературного тепломасообміну і окислення металевих дротиків в роботі використовується електротермографічний метод та метод визначення температури за допомогою компютерної обробки цифрового зображення обєктів дослідження. Вперше розроблена фізико-математична модель високотемпературного окислення та тепломасообміну металевих часток в газі з урахуванням стефанівської течії на їх поверхні, використання якої дало змогу встановити суттєвий вплив стефанівської течії на період індукції, час і температуру горіння вольфрамових часток, критичні діаметри та товщини оксидної плівки, які характеризують їх запалення і потухання в нагрітому газі.Температура дротику, який нагрівався електричним струмом, розраховувалась із залежності його питомого опору від температури. За допомогою отриманих експериментальних часових залежностей температури вольфрамового дротику встановлено послідовність стадій його окислення та тепломасообміну з газом. Перша стадія - стадія інертного нагрівання дротика до температури, яка визначається джоулевим тепловиділенням і тепловтратами молекулярно-конвективним шляхом до оточуючого газового середовища. На другій, найбільш продовженій стадії, на поверхні дротику розпочинаються процеси окислення вольфраму з утворенням твердої оксидної плівки, в результаті чого температура дроту зростає до температури плавління оксиду. Експериментальним шляхом для різних діаметрів вольфрамових дротиків визначені критичні значення сили струму, при яких спостерігається перехід процесів тепломасообміну та окислення до високотемпературного режиму.
План
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Список литературы
Калинчак В.В., Орловская С.Г., Грызунова Т.В., Копыт Н.Н. Высокотемпературное окисление металлов с учетом теплообмена излучением // Физика горения и взрыва.-2002.-Т.38, №2.-С.42-48.
Калинчак В.В., Орловская С.Г., Грызунова Т.В. Устойчивые и критические режимы высокотемпературного окисления вольфрамового проводника в воздухе // Теплофизика высоких температур.-2003.-Т.41, № 3.-С.465-469.
Орловская С.Г., Калинчак В.В., Грызунова Т.В., Каримова Ф.Ф. Влияние испарения оксидной пленкина высокотемпературное окисление вольфрамовой частицы в воздухе с различным содержанием кислорода // Физика аэродисперсных систем.-2002.-Вып.39.-С.69-76.
Орловская С.Г., Калинчак В.В., Грызунова Т.В. Высокотемпературное окисление вольфрамового проводника с учетом теплообмена излучением // Физика аэродисперсных систем.-2003.-Вып.40.-С.150-161.
Калинчак В.В., Орловская С.Г., Копыт Н.Н., Грызунова Т.В. Горение и самопроизвольное потухание фрикционных искр // “Дисперсные системы” XIX научная конференция стран СНГ.-Одесса, 25-29 сентября 2000.-С.81-82.
Орловская С.Г., Калинчак В.В., Грызунова Т.В. Устойчивые и критические режимы высокотемпературного окисления вольфрама // Материалы конференции “Естественные и антропогенные аэрозоли”.- Санкт-Петербург, 24-27 сентября 2001.-С.19-20.
Калинчак В.В., Орловская С.Г., Грызунова Т.В., Копыт Н.Н. Критические режимы тепломассообмена металлических частиц с воздухом при учете теплообмена излучением // Материалы конференции ”Естественные и антропогенные аэрозоли”.- Санкт-Петербург, 24-27 сентября 2001.-С.14-15.
Орловская С.Г., Калинчак В.В., Грызунова Т.В., Черных К.В. Влияние испарения оксидной пленкина высокотемпературный тепломассообмен вольфрамового проводника в окислительной среде //IX Международная научно-техническая конференция по проблемам технической химии.-Казань, Татарстан, 26-28 сентября 2002.- С.26-28.
Грызунова Т.В. Высокотемпературное окисление вольфрамового проводника с учетом испарения оксидной пленки // “Дисперсные системы” XX научная конференция стран СНГ.- Одесса, 23-27 сентября 2002 .- С. 81-82.
Орловская С.Г., Калинчак В.В., Грызунова Т.В., Каримова Ф.Ф., Черных К.В. Влияние фазовых переходов на критические и устойчивые режимы окисления вольфрамового проводника в воздухе // “Дисперсные системы” XX научная конференция стран СНГ.- Одесса, 23-27 сентября 2002 .- С. 215-216.
Орловская С.Г., Калинчак В.В., Грызунова Т.В., Черных К.В. Гистерезисные и критические режимы высокотемпературного окисления вольфрамового проводника в воздухе. // Материалы XI международной научно-практической конференция ученых Украины, России, Белоруссии “Прикладные задачи математики и механики”.-Севастополь, Украина, 16-21 сентября 2002. -С.222-226.
Грызунова Т.В., Орловская С.Г., Калинчак В.В., Каримова Ф.Ф., Спиридонов А.В. Влияние различных механизмов теплообмена на высокотемпературное окисление вольфрама // “Дисперсные системы” XXI научная конференция стран СНГ.- Одесса, 20-24 сентября 2002 .-С. 94-95.
Орловская С.Г., Калинчак В.В., Грызунова Т.В., Гуляйко И.Н. Влияние стефановского течения на критические режимы окисления вольфрамовой частицы //“Дисперсные системы” XXI научная конференция стран СНГ.-Одесса, 20-24 сентября 2002.- С. 224-225.
Орловская С.Г., Калинчак В.В., Грызунова Т.В. Влияние теплообмена излучением и испарения окисной пленки с поверхности вольфрамового проводника на его высокотемпературное окисление // 5й Минский международный форум по тепло-и массообмену, 24-28 мая 2004. -С.322-323.
Орловская С.Г., Калинчак В.В., Грызунова Т.В., Калинчак А.И., Кирмикчи М.И. Влияние стефановского течения на горение и самопроизвольное потухание вольфрамовых частиц // 5й Минский международный форум по тепло- и массообмену, 24-28 мая 2004. -С.320-321.
Orlovskaya S. G., Kalinchak V. V., Gryzunova T. V. and Karimova F. F. High temperature heat and mass transfer of oxidizing tungsten particle with account of stefan flux // 23nd Annual AAAR Conference, Atlanta, Georgia. October 4-8, 2004. - Р. 230.