04.05.2013 Views

drugiai - Vilniaus universitetas

drugiai - Vilniaus universitetas

drugiai - Vilniaus universitetas

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

pasiprieðinimà, vietinius greièiø pasiskirstymus<br />

tarpstrypinëje erdvëje, tangentinius<br />

átempimus ant ðilumà iðskirianèio elemento<br />

(rinklës strypo) pavirðiaus bei turbulentinius<br />

maiðymosi koeficientus esant stacionariam<br />

tekëjimui, matavimus ávairiausios<br />

konfigûracijos strypø rinklëse buvo<br />

galima atlikti tiesiogiai.<br />

Eksperimentiniuose stenduose buvo<br />

gauti gausûs eksperimentiniai duomenys<br />

apie ðilumneðio tarpkanaliná susimaiðymà,<br />

srauto struktûrà ir perneðimo koeficientus<br />

stacionariomis ir nestacionariomis sàlygomis.<br />

Ðie eksperimentiniai duomenys buvo<br />

apibendrinti kriterinëmis priklausomybëmis,<br />

gerai sutampanèiomis su kitø autoriø<br />

duomenimis. Jie buvo panaudoti atliekant<br />

teorinius ávairiø ðilumokaièiø tyrimus.<br />

Stacionariems temperatûros laukams<br />

skaièiuoti buvo parengtas teorinis tekëjimo<br />

modelis, apraðomas diferencialiniø<br />

lygèiø sistema, sprendþiama skaitiniais<br />

metodais. Buvo sprendþiami trimaèiai ðilumos<br />

ir masës mainø uþdaviniai esant<br />

stacionariems ir nestacionariems reþimams.<br />

Trimaèiam uþdaviniui spræsti, tekant<br />

kintanèio tankio ðilumneðiui, buvo<br />

panaudoti kintanèiø krypèiø, taip pat ir nusistovëjimo<br />

metodai.<br />

Tyrimuose daug dëmesio buvo skiriama<br />

rinklëms su nelygiareikðmiais pagal<br />

skerspjûvá elementariais kanalais. Ðiose<br />

2006 m. Lietuvos mokslo premijos laureatai<br />

Lietuvos energetikos instituto mokslininkai<br />

(ið kairës): prof. habil. dr. Benediktas Èësna,<br />

prof. habil. dr. Petras Vaitiekûnas,<br />

prof. habil. dr. Leonas Vaidotas Aðmantas<br />

po premijø áteikimo<br />

rinklëse pavirðiaus trintis ir vietinis ðilumos<br />

atidavimas kanalo skerspjûvyje yra netolygûs,<br />

lyginant su rinklëmis, kuriø skerspjûvyje<br />

strypai iðdëstyti tolygiai.<br />

Eksperimentais nustatyta, kad distancionavimo<br />

rëtinës sukeliamas pasienio<br />

sluoksnio atitrûkimas didina tarpkanaliná<br />

maiðymosi koeficientà ir ðilumos atidavimà.<br />

Jeigu tarp distancionavimo rëtiniø yra<br />

palyginti nedidelis atstumas, tai pastarosios<br />

veikia viena kità per srauto elementariuose<br />

kanaluose persiskirstymà. Vietinis<br />

ðilumos atidavimo koeficientas uþ distancionavimo<br />

rëtinës keièiasi priklausomai<br />

nuo atstumo ir gali bûti apraðomas<br />

tomis paèiomis priklausomybëmis bet kuriam<br />

elementariam kanalui.<br />

Atliktø teoriniø ir eksperimentiniø tyrimø<br />

visuma leidþia greitai ávertinti naujai<br />

projektuojamos ar esamos aukðtatemperatûrës<br />

iðilgai aptekamos daugiastrypës<br />

rinklës, sudarytos ið suktø, lygiø arba<br />

ðiurkðèiø strypø, termohidraulinius parametrus<br />

be papildomø, brangiai kainuojanèiø<br />

eksperimentø.<br />

Daug dëmesio buvo skiriama uþbë-<br />

Virginijos VALUCKIENËS nuotr.<br />

ganèio srauto parametrø átakai ðilumos<br />

mainams ir pasiprieðinimui klasikinio kûnø<br />

aptekëjimo atvejais. Atlikti ðilumos mainø<br />

ir hidraulinio pasiprieðinimo teoriniai tyrimai<br />

tekant orui ir klampiems skysèiams<br />

parodë, kad uþbëgantis turbulizuotas srautas<br />

intensyvina ðilumos mainus. Ðilumos<br />

mainø ir hidraulinio pasiprieðinimo tyrimai<br />

srautui skersai aptekant cilindrinius kûnus<br />

parodë ðio efekto patrauklumà, intensifikuojant<br />

ðilumos mainus plaèiame geometriniø<br />

ir reþiminiø parametrø diapazone.<br />

Gautos kriterinës priklausomybës apibendrina<br />

ir kitø autoriø duomenis tekant vandeniui.<br />

Tai sudaro ðiluminio hidraulinio metodo<br />

skaièiavimo pagrindà, skaièiuojant<br />

vamzdinius ðilumokaièius, esant uþduotam<br />

hidrauliniam pasiprieðinimui.<br />

Skaitinis ðilumos ir masës mainø procesø<br />

modeliavimas ágauna vis svarbesnæ<br />

reikðmæ, nes ðiuolaikiniam mokslui ir<br />

technikai reikalingi duomenys apie tokius<br />

procesus, kuriø eksperimentinis tyrimas<br />

laboratorijose ar natûrinëmis sàlygomis<br />

yra labai sudëtingas ir brangus, o kai kuriais<br />

atvejais ir visai neámanomas.<br />

Svarbià teorinæ ir praktinæ vertæ turi nestacionariø<br />

ðilumos ir masës mainø procesø<br />

tyrimo rezultatai. Jie parodë, kad, uþdarant<br />

lygèiø sistemà, apraðanèià nestacionarius<br />

ðiluminius hidraulinius procesus, kai<br />

naudojamas kvazistacionarus priartëjimas,<br />

skaièiuojant perneðimo koeficientus, nustatant<br />

energetinio árenginio elementø temperatûrà,<br />

galima nemaþa paklaida. Ji atsiranda<br />

dël nestacionaraus proceso turbulentinio<br />

ðilumos laidumo ir klampumo koeficientø<br />

ryðkios priklausomybës nuo laiko ir gali<br />

smarkiai skirtis nuo jø kvazistacionariø reikðmiø.<br />

Ðie duomenys gauti pirmà kartà ir yra<br />

reikðmingi praktikai, garantuojant saugø, be<br />

avarijø energetiniø árenginiø darbà nestacionarumo<br />

atveju.<br />

Parengti ðilumos ir masës mainø turbulentiniø<br />

pasuktø srautø teoriniai pagrindai<br />

leido iðspræsti svarbià taikomàjà problemà<br />

– sukurti aukðtatemperatûrius branduolinius<br />

reaktorius energovarikliniams –<br />

pilotuojamiems kosminiams árenginiams.<br />

Èia pateikiami branduoliniø energovarikliniø<br />

árenginiø ðilumos-hidrauliniai<br />

skaièiavimai susuktø ðilumà iðskirianèiø<br />

elementø rinklëse, esant stacionariam ir<br />

nestacionariam darbo reþimui. Ðios rinklës<br />

buvo iðbandytos tiriamuose reaktoriuose<br />

ir parodyta galimybë ákaitinti vandenilá<br />

ðio tipo reaktoriuje apytikriai iki<br />

3000 o K bei pademonstruoti branduolinio<br />

energovariklinio árenginio pranaðumà, lyginant<br />

su panaðiu árenginiu, naudojanèiu<br />

cheminá energijos ðaltiná.<br />

Nukelta á 42 p.<br />

Mokslas ir gyvenimas 2007 Nr. 9 37

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!