Science.tatsel.tu - Молекулярно-кинетическая теория  
  Испарение и
конденсация
Пленочное
кипение
Сверхтекучий
гелий
События и
мероприятия
Библиотека  


Испарение и конденсацияПленочное кипениеСверхтекучий гелий• Течение Не-II в горизонтальном капилляре • Рост подогреваемой паровой полости в капилляре, заполненном Не-II• Об одном эксперименте по кипению сверхтекучего гелия на цилиндрическом нагревателе• Определение взаимосвязи радиуса паровой плёнки с проницаемостью пористой структуры при кипении сверхтекучего гелия при условиях микрогравитации• Течение гелия-II в канале с пористой вставкой при безвихревом сверхтекучем движенииСобытия и мероприятияБиблиотека БольцманиадаХейке Камерлинг-ОннесКриогениус

Течение гелия-II в канале с пористой вставкой при безвихревом сверхтекучем движении*

Пузина Ю.Ю., Королев П.В., Крюков А.П.

ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ»

Рассматриваются процессы тепломассопереноса при движении сверхтекучего гелия (Не-II) в канале, заполненном пористым материалом на определенном участке длины. Тепловой поток направлен вдоль оси канала таким образом, что вблизи нагревателя образуется паровая пробка. Расчет стационарных процессов переноса на межфазных поверхностях проводится с использованием методов молекулярно-кинетической теории. Движение гелия-II в порах описывается уравнениями, учитывающими особенности тепломассопереноса в квантовой жидкости. Выведено соотношение, связывающее длину пористой вставки и скорость жидкости. Рассмотрены различные режимы движения нормального (ламинарное и турбулентное) компонента при безвихревом сверхтекучем движении. Получено, что при определенной длине пористой вставки возможно движение гелия-II к нагревателю. Построены зависимости реверсивной длины от структурных параметров пористой засыпки и теплового потока. Результаты выполненных расчетов анализируются путем сопоставления с ранее полученными данными для течения He-II в одиночном капилляре.

Постановка задачи


Рис. 1. Постановка задачи


Рис. 2. Монодисперсная засыпка и коэффициент проницаемости




Карта режимов течения


Рис. 3. Критические тепловые потоки и карта режимов течения



A. Ламинарный режим нормального движения


Рис. 4. Зависимость критической длины




B. Турбулентное нормальное движение


Рис. 5. Зависимость критической длины




Примеры расчета для температуры 2K


Заключение

В результате анализа режимов течения нормального компонента гелия-II в канале с паром при наличии пористой вставки с заданными структурными характеристиками, установлено, что при определенной длине пористой засыпки возможно движение жидкой перемычки к нагревателю. Построена карта режимов нормального и сверхтекучего движений для разных диаметров монодисперсной засыпки в зависимости от теплового потока. Получены величины реверсивных длин пористой засыпки при безвихревом режиме сверхтекучего движения. Значение реверсивной длины зависит от структурных характеристик пористой вставки, от величины теплового потока в канале и температуры жидкости. Рассчитаны зависимости реверсивной длины от диаметра частиц монодисперсной засыпки и плотности теплового потока.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект №17-08-00805).

———————————————————

* Пузина Ю.Ю., Королев П.В., Крюков А.П., «Течение гелия-II в канале с пористой вставкой при безвихревом сверхтекучем движении» // Вестник МЭИ, 2017. №4. С. 8–14. DOI: 10.24160/1993-6982-2017-4-8-14



    • Главная   • Сверхтекучий гелий   • Течение гелия-II в канале с пористой вставкой при безвихревом сверхтекучем движении  

  Испарение и конденсация Пленочное кипение Сверхтекучий гелий События и мероприятия
Библиотека Больцманиада Камерлинг-Оннес Криогениус
 
  © Science.Tatsel.ru 2006-2017.
Молекулярно-кинетическая теория. Научные публикации.
Испарение и конденсация. Плёночное кипение. Сверхтекучий гелий.
о проекте
условия использования
контакты
карта сайта