Обсуждены основные соотношения, входящие в математическую модель высоковольтного электрического разряда в воде, содержащей пузырьки газа. Выполнено тестирование построенной математической модели на задаче расширения плазменного поршня на активной стадии электроразряда, решенной ранее в равновесном приближении для случая мелких газовых включений. Получено удовлетворительное совпадение результатов, свидетельствующее о работоспособности предложенной математической модели.

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований гидродинамических процессов в разрядной камере устройства, применяемого для улучшения фильтрационных характеристик нефтяных и водозаборных скважин. Экспериментальные исследования проводились на специальном стенде, позволяющем изучать действие устройства в характерных для призабойной зоны скважин условиях. При выполнении теоретических исследований движение жидкости описано системой нелинейных двумерных уравнений газовой динамики, которая решалась методом С. К. Годунова.

Предложена физическая модель неоднородного канала разряда, основанная на представлении о радиальной однородности плазмы. Разработанная на этой основе математическая модель неоднородного канала разряда ориентирована на ее численную реализацию. Численная реализация разработанной модели обеспечивается программой "НЕОКАН".

Розглянуто просту мікроскопічну модель невзаємодіючих частинок для опису енергетичного спектра іонної підсистеми в іонному провіднику Паулі. З урахуванням можливості переходу до фази, що містить "конденсат", одержано фазову діаграму моделі у наближенні середнього поля. За цього враховано температурну залежність параметра перескоку іонів, зумовлену його термічною активацією. Обчислено одночастинковий спектр у наближенні хаотичних фаз. На прикладі квазіодновимірної системи досліджено частотну залежність густини станів у різних фазах у широкому діапазоні температур.

Рассмотрена простая микроскопическая модель невзаимодействующих частиц для описания энергетического спектра ионной подсистемы в ионном проводнике Паули. С учетом возможности перехода в фазу, которая содержит "конденсат", получена фазовая диаграмма модели в приближении среднего поля. При этом учтена температурная зависимость параметра перескока ионов, обусловленная его термической активацией. Рассчитан одночастичный спектр в приближении хаотических фаз. На примере квазиодномерной системы исследована частотная зависимость плотности состояний в разных фазах в широком диапазоне температур.

Исследована динамика канала электрического разряда в газожидкостной среде с учетом неравновесных эффектов. Определено, что основная особенность канальной стадии разряда в пузырьковой жидкости состоит в возможности изменения в широких пределах акустического импеданса среды в процессе разряда. Выделены три качественно различных режима электрического разряда в неравновесной газожидкостной среде.

Приведены результаты исследований высоковольтного разряда в жидкости по различным научным направлениям. Указаны достоинства и преимущества электроразрядных технологий, показаны результаты их практической реализации.

Предложена математическая модель импульсного коронного разряда со сплошным плазменным образованием, который реализуется в сильных водных электролитах при высоких плотностях вводимой энергии. Особенностью настоящей математической модели является учет увеличения массы плазмы за счет энергетически подготовленных в переходном слое частиц и параметрический учет проницаемости границы плазменного поршня при описании нестационарных течений жидкости.

Составлена система уравнений и разработан алгоритм расчета процессов упругопластического деформирования и разрушения матрицы пористой насыщенной жидкостью среды под действием импульсной нагрузки, возникающей в результате электрического разряда в воде. Выявлены количественные и качественные особенности разрушения неограниченной пористой среды, имеющей заполненный жидкостью канал, в котором производится электрический разряд. Установлено существенное влияние трения между частицами твердой фазы на размеры зон разрушения матрицы.

Предложен алгоритм расчета пространственного течения жидкости под действием электрического разряда. Решение системы уравнений газовой динамики сведено к одному нелинейному уравнению относительно потенциала скорости. Для повышения монотонности используемой разностной схемы применена регуляризирующая процедура Абарбанеля и Цваса. Приведены результаты тестирования алгоритма.

На фізичних і математичних моделях проаналізовано іскроерозійні процеси між двома струмопровідними металевими гранулами у воді. Виявлено можливість та умови виникнення декількох іскроплазмових каналів за час протікання одного розрядного імпульсу струму. Виконано числовий аналіз динамічних характеристик розрядного проміжку між гранулами (зокрема, наведено залежності у часі температури, тиску плазми та швидкості розширення плазмового каналу), а також температурного поля й електромагнітних сил в об'ємі гранул. Розглянуто хвильові процеси, що мають місце у рідині в зоні іскрового розряду. Одержані результати можна використовувати для аналізу дослідних експериментів і вибору на етапі проектування оптимальних параметрів та умов для технологічного процесу одержання порошкових матеріалів за допомогою іскроерозійного методу.

Індекс рубрикатора НБУВ: В333.78

Рубрики:

Електричний пробій рідин. Електричний розряд в рідинах

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено напруги, струми, потужності та зміни опору за діафрагмового розряду (ДфР) у воді та розчинах солі. Встановлено вплив електропровідності на зміну параметрів імпульсів струмів, електричну міцність середовища, зміну імпульсів струмів у разі "напівпробоїв" тощо. На підставі аналізу експериментальних даних зроблено висновок про природу підпалу ДфР, яка відрізняється від прийнятої в літературі.

Індекс рубрикатора НБУВ: В333.78

Рубрики:

Електричний пробій рідин. Електричний розряд в рідинах

Шифр НБУВ: Ж14063 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Вивчено факельні утворення порівняно мало дослідженого діафрагмового розряду у воді за невеликої енергії розряду (до 7 Дж). Виявлено особливості такого розряду, які проявились у принциповій різниці анодних і катодних факелів, зміні їх зі зміною електропровідності середовища, особливостях розвитку факелів на свої електроди, можливості "напівпробоїв" у такому виді розрядів, різному вигляді анодних і катодних пробоїв тощо. Аналіз результатів проведено у порівнянні з коронними розрядами у воді.

Індекс рубрикатора НБУВ: В333.78

Рубрики:

Електричний пробій рідин. Електричний розряд в рідинах

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Запропоновано загальні методичні принципи розрахунку потужності електричного вибуху, розподіленої по фронту ударної хвилі, термодинамічних параметрів середовища за високовольтного імпульсного електричного розряду в рідині, що базуються на рішенні автомодельної задачі про сильний вибух у середовищі, що стискається.

Одержано аналітичні вирази компонентів тензора діелектричної проникності для високочастотних полів в двовимірно-неоднорідному аксіально-симетричному плазмовому пробкотроні з анізотропною температурою. Діелектричні характеристики одержано на основі розв'язку рівняння Власова для запертих частинок в нульовому наближенні за параметром замагніченості, враховуючи циклотронні та баунс-резонанси. Одержано дисперсійні співвідношення для ліво- і правополяризованих циклотронних хвиль, які поширюються вздовж стаціонарного магнітного поля у плазмовому пробкотроні.

Висвітлено питання розвитку теорії керування енергетичними та силовими параметрами високовольтних електророзрядних систем на базі проведених широкомасштабних експериментальних і теоретичних досліджень процесів перетворення електроенергії у разі електророзряду. Наведено математичну модель перетворення енергії у разі високовольтного електричного розряду, енергоефективні способи та алгоритми керування режимами роботи електророзрядних систем. Розроблено та апробовано за промислових умов електрогідроімпульсні комплекси з керованим перетворенням енергії для підвищення дебіту нафтових свердловин, руйнування неметалічних матеріалів, запресовування труб, штампування деталей та генерації потужного акустичного випромінювання.

Методами численного моделирования и оптической регистрации обосновано снижение потерь энергии на высоковольтный пробой в воде и повышение кпд разрядно-импульсных установок при использовании электродной системы с формированием тонкого слоя дистилата вокруг высокопотенциального электрода.

На експериментальній установці, що дозволяє створювати автономні сферичні плазмові утворення, досліджено процеси, які відбуваються в початковій стадії розряду. Описано два можливі сценарії їх розвитку. Наведено вольтамперні та спектральні характеристики плазмоїдів, а також фотографії розвитку розряду в часі.