 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
 |
 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Управление газовыми потоками Традиционно считается, что струя газа, выпущенная в другой газ, может оставаться ламинарной лишь при очень маленьких числах Рейнольдса, примерно до Re=30. То есть на практике такие струи почти всегда турбулентные. Это мнение укоренилось в научном сообществе, и попыток затянуть ламинарное течение струй долгое время не предпринималось. До сих пор в научной литературе можно встретить утверждение, что создание ламинарных струй практически невозможно.Однако в действительности это не так. Первые экспериментальные результаты, показывающие, что длина ламинарного участка в спутных потоках в действительности может быть значительно увеличена, получены сотрудниками лаборатории под руководством А.А. Павельева больше 30 лет назад. Увеличение расстояния до участка перехода к турбулентности в слое смешения, экспериментально реализованное членами коллектива, основывалось на специальной организации входных условий в соосном течении газовых струй. В экспериментах эта длина превышала 10 входных калибров, тогда как обычно такие струи перемешиваются сразу. Для получения этого эффекта использовались специальные входные устройства, формирующие на входе поток с заданным профилем и низким уровнем пульсаций скорости. Один из возможных способов стабилизации струи - организация специальной кольцевой струи с большей скоростью потока. 
Принципиальная схема течения соосных круглой и кольцевой струи
Ламинарные струи могут использоваться для организации газовых завес в ожоговых и хирургических отделениях медицинских центров, в медицине катастроф, в производстве электронной аппаратуры, индустрии нанотехнологий и других областях, где требуется создание локальных чистых зон с заданными требованиями по чистоте и химическому составу воздуха. 
Устойчивое и неустойчивое течение соосных ламинарных струй (внутренняя струя подкрашена дымом)
К настоящему времени разработаны основные элементы технологии управления газовыми потоками. Был реализован новый класс сдвиговых течений, в которых интенсивность процессов переноса при больших числах Рейнольдса близка к молекулярному уровню. Это позволило разработать опытные образцы установок для создания локальных зон с заданными свойствами газа. Проводятся экспериментальные исследования течения в каналах переменного сечения, а также по разработке и совершенствованию входных устройств для формирования газовых потоков с заданными свойствами. Коллектив сотрудников лаборатории - А.И. Решмин, С.Х. Тепловодский и В.В. Трифонов имеет приоритет в проведении указанных исследований, а полученные до настоящего времени результаты не имеют аналогов в мире. Имеется положительный результат эксплуатации опытной индивидуальной аэротерапевтической установки, созданной сотрудниками лаборатории, в Детском ожоговом центре Москвы. Получены положительные отзывы на предложение о разработке установки от Главного реаниматора Москвы, Московского производственно-торгового объединения "Медтехника", госпиталя им. Бурденко МО, Главного медицинского управления Москвы, от московской больницы ? 36, Детского ожогового центра Москвы. Целесообразность предложенной разработки была признана Минздравом РФ. Созданы 5 опытных установок на участке сборки спутниковой радиоаппаратуры (НИИР, Москва), что обеспечило нужный класс чистоты воздуха в рабочей зоне, более высокий, чем в производственном помещении. Создана установка, формирующая локальную рабочую зону с заданным составом среды при плазменной обработке монокристаллической поверхности (МИЭТ, Зеленоград). |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Последнее обновление: февраль 2016 г. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
