Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0215U004253, 0114U003766 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Дослідження гідродинамічних течій, що виникають в умовах мікрогравітації, і можливостей управління цими течіями та вільною поверхнею рідини за допомогою вібраційних, акустичних та імпульсних методів. Етап II "Розробка математичних моделей гідродинамічних течій в умовах мікрогравітації з урахуванням вібраційних та імпульсних впливів за наявності магнітних полів"

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Ладіков-Роєв Юрій Павлович,

Дата реєстрації

18-02-2015

Організація виконавець

Інститут космічних досліджень Національної академії наук України та Державного космічного агентства України

Опис етапу

Звіт з НДР "Дослідження гідродинамічних течій, що виникають в умовах мікрогравітації, і можливостей керування цими течіями та вільною поверхнею рідини за допомогою вібраційних, акустичних й імпульсних методів. Етап II. Розробка математичних моделей гідродинамічних течій в умовах мікрогравітації з урахуванням вібраційних й імпульсних впливів за наявності магнітних полів", виконуваної відповідно до Цільової комплексної програми НАН України по наукових космічних дослідженнях на 2012-2016 р. і Розпорядження Президії НАН України від 04.03.2014 р. № 140, 43 стор., 9 мал., 6 таблиць, 24 посилань. Об'єкт дослідження: процеси кристалізації в умовах мікрогравітації й спікули в атмосфері Сонця. Предмет дослідження: вплив низькочастотних вібрацій на процеси кристалізації в умовах космічного експерименту й умови формування імпульсних гідромагнітних течій в атмосфері Сонця. Ціль НДР: розробка магнітогідродинамічних моделей спікул на Сонці й методів керування процесами кристалізації на борті космічної станції за допомогою низькочастотних вібрацій. Метод дослідження: теоретичний. У рамках НДР проведений аналіз впливу однорідної вібрації на стійкість фронту кристалізації в призматичній ампулі в умовах мікрогравітації. Проаналізовані вертикальна й горизонтальна вібрації. Установлено, що горизонтальна вібрація спричинює викривлення фронту кристалізації, що може призводити до порушення рівноваги розплаву й погіршенню якості кристала. Вертикальна вібрація призводить до активного перемішування розплаву й може за певних умов сприяти поліпшенню характеристик кристала. Запропоновано нестаціонарну модель спікули. У рамках моделі розроблені й проаналізовані різні сценарії поводження спікули. Відзначено, що ці сценарії якісно збігаються зі спостережуваним поводженням спікул. Різномасштабність явищ, розглянутих у цієї НДР, об'єднані тією обставиною, що в рамках магнітної гідродинаміки, вони мають однаковий опис. Отримані результати дають можливість здійснювати керування процесами кристалізації в умовах мікрогравітації, а також надають можливість нової інтерпретації щодо умов виникнення спікул на Сонце.

Опис продукції

Досліджено вплив вібрацій космічного апарата на процес кристалізації в установках вирощування кристалів за методом Бріджмена. Побудовано математичну модель виникнення конвекції в розплаві та її впливу на збурення фронту кристалізації. Розглянуті випадки як горизонтальної, так і вертикальної вібрації у призматичній ампулі Бріджмена. Критичні значення параметрів процесу, за яких має місце дестабілізація плоского фронту кристалізації, яка, тим самим, спричинює погіршення якості кристалу, подані у табличному вигляді.проведено дослідження фізичних основ виникнення на Сонці плазмових струменів (спікул) та коронарних викидів маси внаслідок імпульсних впливів. Розроблено математичну модель виникнення спікули та її польоту у сонячній атмосфері. Здобуті критерії, які зумовлюють висоту польоту спікули та час її існування. В межах запропонованої моделі нестаціонарної спікули знайдено область параметрів, які мають фізичний сенс початкового розподілу за висотою щільності та тиску, а також початкової швидкості, що доз

Автори роботи

Ладіков-Роєв Юрій Павлович
Логінов Олексій Олексійович
Маслова Н.В.
Черемних О.К.

Додано в НРАТ

2020-04-02