Влияние электрофизических параметров среды на интенсивность электрической конвекции тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.05 ВАК РФ

РГБ О»

\ г

1 ЧУВАШСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ И. Н. УЛЬЯНОВА

На правах рукописи

УДК 636.5:537+536.24:537

АЛЕКСЕЕВА НАТАЛЬЯ СЕРГЕЕВНА

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СРЕДЫ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ КОНВЕКЦИИ

Специальность 01.02.05. - Механика жидкости, газа и плазмы

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико - математических наук

ЧЕБОКСАРЫ - 1994

Работа выполнена в Институте прикладной физики Академии наук Республики Молдова

академик АН РМ БОЛОГА М. К.

доктор технических наук КОЖУХАРЬ И. А,

Официальные оппоненты:

доктор физико - математических наук, профессор СТИШКОВ Ю. К.

кандидат физико - математических наук, старший научный сотрудник АПФЕЛЬБАУМ М. С.

Ведущая организация - Казанский государственный университет.

специализированного Совета К 064.15.02 в Чувашском государственном университете имени И. Н. Ульянова по адресу: 428015, г. Чебоксары, Московский пр. , д. 15.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Чувашского государственного университета имени И. Н. Ульянова.

Научные руководители:

Защита диссертации года в /О часов

Автореферат разослан

1994 года.

■V

Ученый секретарь специализированного Сове: к. ф. - м. н., доцент

Ь-

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Электрогидродинагаческие течения диэлектрических жидкостей в электрическом пале в последнее время привлекают внимание прежде всего тем, что представляют собой способ прямого преобразования энергии электрического поля в энергию движения жидкой среда. Основание нв этом способе ЭГД-преобрвзователи конструктивно проста, компактны и надежны. Они наиболее перспективны при стыковке систем автоматики с исполнительными устройствами, в также в системах терморегуляции и теплообмена. Однако инженерные расчеты ЭГД-прьобразователей невозможны без ясного представления о природе возникающих ЗГД - течений. Опубликованные работа, посвященные ЭГД - процессам, не дают исчерпывающей информации о природе явленья, основных свойствах й структуре ЭГД-течений и процессов зарядообразоваяия, лежащих в основе их возникновения.

Как правило, обобщения экспериментальных данных проводились на основе представлений о полной аналогии с естественной термогравитационной конвекцией и не принимались во внимание специфические особенности электроконвекции. Во-первых, учитывались, как первопричина, лить температуршэ неоднородности среды, тогда как электроконвекция наблюдается и в изотермических условиях. Во-вторых, не рассматривалось влияние электрической релаксации среды на интенсивность электроконвекции. Однако максимальное силовое воздействие на жидкую среду возникает с запаздыванием по отношению к моменту возникновения в ней неоднородностей на характерное для каждой жидкости время электрической релаксации - т. Поэтому и интенсивность теплообмена зависит от этого параметра.

Цель работы заюшчпетсп в следующем: I) экспериментально исследовать теплоотдачу к слобопроводящим жидкостям в поле плоскопараллельных электродов при малых АТ в зависимости от шероховатости и.наличия покрытий на теплоотдащей поверхности; 2) исследовать закономерности прохождения тока в высокоомной среде с целью выявления корреляции между ампервремешшми характеристиками, электрофизическими параметрами среды и возникащими в ней яеоднородностями; 3) исследовать распределение потенциала в ячейке при рвзвитой и подавленной электроконвекциях; 4) разрабо-

тать модель изотермической электроконвекцки в представлении пограничного слоя и обобщить результаты по теплообмену, т.е. получить расчетнуп зависимость для шюскопараллвльшх электродов.

Научная новизна определяется следупцими основными результатами.

Получено соотношение, описнващае релаксационные процессы при наложении поля на внсокоомнух годность я установлен механизм формирования гэтерозаряда.

• Решена задача влектроконвективного теплообмена в представлении пограничного слоя и предложена обобщенная зависимость теплоотдачи, учитываплая изотермический механизм электризации теплоносителя.

Проведены экспериментальные исследования электропроводности различных теплоносителей и теплоотдачи плоской пластины при малых температурных напорах.

■ Обобщены экспериментальные данные по теплоотдаче пластины и предлотчна соответствупдая расчетная зависимость.

Практическая ценность. Результаты исследований являются основой для расчета электроконвектинтшх теплообменников. На основе голучвпннг донннг, предложив метод исследования электрофизических параметров диэлектрических жидкостей и способ их очистки от механических примесей.

Апробация работа. Основные результаты работа доложены и обсу^донн на: Всесоюзном совепузята го электрической обработке материалов ( Квяинвв, I5Q5 ), Республиканской конференции Молодежь, наука, производство ( Кэтягаев, I98S ), конференциях молоднх ученнх и специалистов И1№ ЛН FM ( Кишинев, 1985 - 1989 ), III Всесоюзной конференции молоднх исследователей Актуальные вопросы теплофизики и физической гидродинамики ( Новосибирск, 1989 ), XIX научно-технической конференции молоднх ученнх ИГТФ АН Украины ( Клев, 1990 ), I и II Всесоганнх секта прах-совещаниях по элэктрогидродиявшке и электрофизике жидких диэлектриков (Ленинград , 1989, 1991 ), нпучтх сеттерах лаборатории электрических методов управления тешговнми процессами ИГН5 АН FM.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, норе численных в конце автореферата.

Объем работа- и ее структура. Диссертация состоит из введения, четирвх глав, заклвчения, списка литературы, включая

цего 120 наименований и приложений. Работа содержит 132 страницу ; , машинописного текста, 19 рисунков, и Г£ страниц приложений.

Автор защияшет

- результаты исследования релаксационных процессов при наложении электрического поля на высокооиную жидкость;

- экспериментальные исследования теплоотдачи при малых температурных напорах;

- модели электрогадродинамичэских течений в поле ню скопа- ,¡. раллельннх электродов и электроконвективного теплообмена.

содеишме РАБОТЫ

Во введении обосновывается нэобходгаюсть проведения исследования влектроковвективного теплообмена, закономерностей прохождения тока в высокоомной среда, Изложены цель я задачи исследования, приведены научные положения, выносимые на защиту.

В главе I представлен обзор литература ■ ш • электрофизике высокоонных жидкостей и электроконввктявному теплообмену.

Экспериментальные и теоретические исследования шквзнвагт, что под воздействием сильного электрического поля в слвбопроводищих жидкостях возникает конвективное течение, получившее название электрической конвекции. Течения таких сред исследовались Дж. Тейлорам, Дк. Р. Ывлчероч, Н. Фелиси, Е.И. Литовским, Ы.К.Бологай, В.К.Отшковам, д.П.Гросу, И.А.Кожухарем и др. Основную причину возшкяовения этих течений связывают, главным образом, с наличием кугоновской силы. Г.А.Остроумов ( 1954 г. ), пренебрегая токами конвекции и диффузия, в стационарном случае получил

р . _ EB-ZJZ- . ( 1 )

Отстда делался вывод—об образовании объемного заряда в среде -с неоднородной о . Изучению обьеиного даряда в литературе уделено специальное внимание. Объемный заряд буксировался как зондошн, так и оптическим методами. Однако, авторы ограничиваются линь констатацией факта существования объемного

' заряда и не исследуют ни его структуры, ни поведения при изменении напряженности внешнего электрического поля, хотя это могло бы внести ясность в механизм образования ЭГД-неустойчивости

ЖИДКОСТИ.

Возникновение объемного заряда обуславливается тем или иным законом проводимости.

В "ввстощвв время в теории проводимости высокоомных жидкостей сформировались и развиваются дав подхода. Первый -который можно считать традиционным - предполагает, что генерация ионов, участвующих в процессе переноса тока, происходит, в основном, в объеме жидкости в результате квазирашовэсных процессов диссоциации-рекомбинации. Второй подход, который • в настоящее время интенсивно развивается, предполагает, что в основном образование ионов, участвующих в прохождении тока, происходит на электродах, либо в результате привлектродных реакций, либо при участии специальных генераторов ионов одного знака на границе ( униполярная и биполярная июкекции ).

Упомянутые механизмы проводимости внсокоомной жидкости не объясняют, в частности, экспериментального факта увеличения тока в ячейке с увеличением межэлектродного расстояния. Опадание тока связывают с поляризацией среда, однако толщина приэдект-родннх слоев существенно меньше измеренной экспериментально. Не определена взаимосвязь характеристик токопрохождения и интенсивности теплообмена в толе пяоскопараллвльнах электродов, особенно при малых температурных напорах.

Активно развивается направление исследований изотерми-термических течений, обусловленных образованием обьемдого заряда по ( 1 ) в средах с неоднородной о , зависящей от |Е|. Имеется множество моделей изотермической элэктраконвекции. Однако, остается неясным факт наличия элэктроконвегсции пли гетерозарядном

лл

распределении потенциала, при котором чр А;у Е, т.е. устойчивое распределение заряда.

Воздействие электрического поля на диэлектрические жидкости является одним из наиболее аффективных способов элэктро-конввктиотой турбулизации срэдн и интенсификация конвективного теплообмена. В обзоре представлены работа по зтим исследованиям. Из анализа литературы следует, что влектроконвекция и влектрокон-I вектйвный теплообмен характеризуются числами подобия Ни,

П . Последнее число является аналогом числа Грвс-

г, Пi

офа, а неоднородность ( ога1п / ст^ ) среда покат быть обуо-одлена различными факторами: градиентом температуры V Т, поля Е и др! Опыт показывает, что Я I 7! обусловлены геометриями пектродов и известные расчетные зависимости, учитывающие толь-з указанные факторы, не могут быть корректными, в частности, ж малых температурных напорах, так как экспериментально покато отсутствие зависимости коэффициента теплоотдачи от темпе-атурного напора при малых его значениях. ■

Глава 2 посвящена экспериментальному исследовании теплоот-)чи при электроконвекции в зависимости от параметров теплоноси-»ля и поверхности теплообмена в поле плосколараллельных элэкт-|дов, а такте изучению ампервремвнных характеристик высоко-шых жидкостей .

Приведено описание экспериментальной _ установки а таете ;енка погрешностей и достоверность полученных результатов.

Общая схема установки представлена на рис.1.

Экспериментальная уставка включала измерительную ейку г с высоковольтным ектродом 3 и теплообмен-Й поверхностью 1, латун-й цилиндр 4 о нагревателем термостат 8, схему питая нагревателя, схему кзме-зий температуры и цепь витого напряжения. Измерителя ячейка представляла этякальный цилиндр, снаб-шнй входными и выходными ■рубками, подключенными к змоствту О - 4, в который гивался исследуемый теп-юситель. В контуре про-ки устанавливался фильтр та 15.

Высоковольтный электрод располагался в верхней плоской стен-ячейки. Теплоотдапдая поверхность 1 - сменный диск из алплиния

Рис.1. Схеиа вкспернлентальяой установки для изучения теплообмена

с различными параметрами поверхностей, устанавливался на торец цилиндра 4 .верхний торец которого служил нагревательным элементом. По оси цилиндра размещались спаи термопар. По их показаниям рассчитывались тепловые потоки, в температура рабочей поверхности 1 определялась по показаниям термопары, установленной на нижней стороне диска 1. - ■

Из. эксперимента определялись следующие параметры: температура теплоотдащей поверхности, тепловой поток при варьировании расстояния между высоковольтным электродом и теплоотдащей поверхностью и разность потенциалов между ними, время электрической релаксации. По полученным данным определялся коэйвдиэнт теплоотдачи. Затем проводилось обобщение экспериментальных данных теплоотдачи е электрическом поле с учетом нетермических механизмов электрнзвции.

Совокупная погрешность использованной методики измерения коэффициента теплоотдачи составила Л Ни. «= ± 12

В результате эксперимента установлено, что чистота обработки и наличие покрытий на электродах не оказывает существенного влияния не интенсивность влектрокоявективной теплоотдачи. Таким образом, неоднородность среда, обусловленная указанными факторами, не доминирует в сравнении с неоднородностями, обусловленными высоковольтной поляризацией (гетерозврядннм распределением потенциала).

Сделано предположение', что в изотермических условиях неоднородности, обусловливающие электроконвекцию при наложении электрического шля, могут быть результатом прохождения электрического тока. Для проверки которого были исследованы шггервремен-нные характеристики вы-сокоомных жидкостей в ячейке с плоскопараллелй-ннми электродами". - На' рис.2 приведена' принципиальная схема эк-

С-196

©-

ви

У5-Э

"ТЕГ

Рис.2. Схема вкспериыентальной установки для получения ампервре-м:иш1 характеристик выеоко-оишг аоурсосгей

сперимэнтальной установки для®" изучения ампервременных характеристик слабопроводящих сред в поле плоскопараллельных электродов. Экспериментальная установка содержала ячейку с заполненным исследуемой жидкостью межэлектродаьм пространством, подключенную к источнику постоянного тока. Зквчения тока снимались через каждые 0.1 с от момента включения источника до наступления стационарного режима. Б качестве исследуемых сред использовались фреон - 113, смесь фреона - 113 с ацетоном, эфир, пентан, трансформаторное масло.

В главе 3 приведен анализ ампервременных характеристик высокоомных жидкостей, который показал, что полученные зависимости могут быть аппроксимированы функцией 3 - Л ехр(-ив) + В.

Такой характер зависимости тока от времени объясняется поляризацией рабочей среды, ввиду которой приэлектроднне слои жидкости заряжены противоположным знаком (гетерозарядное распре-ление потенциала), а напряженность поля и удельное сопротивление жидкости у электродов вшле.чем в ядре жидкости. Предполагая изменение лишь электропроводности слоев и постоянство их диэлектрических проницаемостей, охарактеризуем внсокоомнух жидкость двумя значениями электропроводности - приэлектродного слоя жидкости о1 и ядра жидкости о2, а также еффектнвными толщинами указанных слоев 1 1 и 1г.

Предполагая, что пространство мэвду электродами плоског-конденсатора и плоскостью симметрии самой ячейки заполнено двум; параллельными электродам слоями диэлектриков с различными алект-проводностями, зависимость плотности тока от времени в таком двухслойном конденсаторе имеет следующей вид

( е о - е а )г1 1 ф ехр ( - t / 0 ) о о ф

Л- -—-—-:Н=- + --—-- . ( 2 )

« е1гг+ егг1> <°11г+°г11> О1гг+Огг1

Гетерозврядное распределение потенцивла может быть охарактеризовано отношением максимального к минимальному значениям напряженности поля ( / Ет1п ) или электропроводности среды С о2 / о1). В двухслойной модели эти величины обозначены индексами I и 2.

Для данной модели можно записать следу пцую систему уравнений

< о , - ог )гг, 1г Ьг о, 0г Ьг

( з )

0 ( I, + 1г)г ( 0,1г + 027,) 0,12 + 02г, £ Е 1/2 I

е ■= -4---, _ , ,

°1гг+ °2г1 1П ¿2—4= 'г ~ «ч»

°1Е1 - л.. •

. ог Ег , +■ 1г- I / г ,

Е1 V Г2 12 ' <Р / 2 '

где ср , 1 , ¿0 , 5т - величины известные или измеренные

экспериментально, а I, , I2 , Е, , £г , о, и ог -подлежат определению.

Решение системы ( 3 ) дает следующие выражения для искомых величин

( <р - I I ) / г I,--

1г - 1 /2 - I,,

" Л. ' ' " Ло ' \ '

6 1 Ф

Е1 --— + —Г + Ег •

'ее 1 с

( 4 )

I Полученные данные позволяют определить масштаб неоднород-ностей среда о, / ог и поля Ег, а также толщины приэлек-трбдного слоя Т, и слоя 12 .

о.а 0.6 о.д 0.2

0-1

<1-2

* в-3

\ •-4

г/е

1 ^ч".

о

г.о

4. о

б.о

Рис.3. Обобщенная зависимость ам-первремешшас характеристик

1-трансформаторное масло;

2-<й!еон-113; З-фреон-113+ ацетон; 4-пентаи

В реальной же среде, при наложении няются непрерывно, и можно говорить о м, иг значениях, которые характеризутг изотермических условиях. Для оценки ложена следупцая модель прохождения высокоомнуг жидкость.

Предполагаем, что электризация вы. шгаскопараллельннх электродов происходи-:, зарядов в ядре жидкости и их рекомбияащ: мых с токами проводимости, т.е. в ус, центрации зарядов в среде.

Стационарный процесс.прохождения т. пия описывается следупцей системой ура]

3 - А 7.

На рис.3 представлена ампервременная характеристика для различных высо-коомных жидкостей.

Таким образом становится ясно, что среда неоднородна по электропроводности - сопротивление приэлектродннх слоев вше сопротивления ядра жидкости, что является не-яеобходимым условием воз-возникновения электроконвекции.

поля, ее пврамэтра изме-ксянвльвых и минимальных ее неоднородность . в этой неоднородности пред-электрического тока через

жоомной жидкости в поле при скоростях генервции I на электродах сопоставивши неравновесной кон-

а в области его ■эний

3 - (р" + Р+

Р+ -Р"

Ео 6

) а Е, а В

насыще-

( 5 )

Е где

р*а Е « Л х.

. I

Решение задачи ( 5 ) с условием ^ .С

Е -/»«пП+Л+М'

Е(х)с1г- Е имеет вид ( 6 )

та

ееа Я2/ А I г о

- числ.,

4 1

характеризующее мэру

1.5

отношения плотности тока проводимости к скорости генерации зарядов между электродами ( Рис.4). Электризация жидкости, согласно датой модели, объясняется разделением разноименных зврядов среда внешним полем, когда скорость их генерации сопоставима с электрическим током.

^Распределение напряженности между влектродами имеет вид кривой с минимумом, соответствующее таковому в двухслойном конденсаторе, когда электропроводность ядра среды вше электропроводности на' электродах, причем

0.5

_

te/E

Л____

» х/Х

0.5

Рис.4. Распределение напряженности влектрического поля плоскопараллельных електродов при

А\г/еое-5 (1); 3 (2); 1 (3);

Ю-1 (4)

1 + gVt

1 - EVr

( 7 )

Далее рассмотрена релаксация токов в двухслойном плоском конденсаторе. Известное соотношение для тока зарядки при е = оопв!,

о. » о.

г

и одинаковой толщине слоев имеет вид

Ji, ~ о, Е етр (-1/т) + огЕ Откуда соотношение начального тока к установившемуся равно

•Г.

( в )

+ 1

( 9 )

Е_

Или при о, >> аг с учетом - -у

rain

ftMdk!

min

>

( 10 )

Таким образом, неоднородность шля и с; ада по т хврактери-

я токов, и »тот па-римэнтальннх резуль-

гется -отношением начального и установившего' метр используется далее при обобщении эксш 1Тов по теплообмену.

Проводились исследования по распределен' оскопараллельных электродов при отсутствии ловив удалось реализовать при использование Получено условие устойчивости вращатель;

и > ш.

IE vpl

кр

47

в штенциалв в толе электроконвекции. Это Еращвпдейся ячейки, ого движения жидкости

( 11 )

'гр мотет быть 38 яена экспериментально

Критическая скорость « зависимости тока, протекающего через вращ. щуюся ячейку, от уг-юй скорости 0). Вращение приводит к уменьшению тока, а, следова-П.НО, и конвективной составляпдэй плотно с гл тока.

В главе 4 проведена оценка теплоотдачи и электрическом поле целью нахождения структур« обобщенной зависимости. Для втого пользованы следующие соотношения для коэффициента теплоотдачи

а - —, ; ( 12 )

т I _

ошение толщин термического и динамического пограничных слоев

1

О УРГ зловие равенства сил Кулона и вязкости в том слое

.динамическом

Ео £

Е2 О2

■fv

( 1 - ехр (

v т

)): 1

( 13 ) погра-

( 14 )

Из приведенных соотношений с учетом дву^с предельных случаев

V Т « 1 И 0 / V X » 1

получена зависимость

'гй!

■''; -'I!

; 'Л . ■" ?

-1,

Пи « с П

Пга Ргч

( 15 )

0.5 > т 2 0.25, 0 $ n ¡5 0^25, q «= О.Е, С - 1.

Найдено условие максимальной интенсивнее ги электроконвекции и

теплообмена

о »

Оформулирована и' решена задача электроконвективного мена в представлении пограничного слоя

а Р

а2 и

й X

< 16 ) теплооб-

( 17 )

ЧУ2

где р - е0 е { Е~ - ) - электростатическое давление в пограничном слое, Е и Ег~ напряженности электрического поля на поверхности электрода и за пределами гетерозаряда.

Сдалзв в (17) замену переменных г= где и 0 - скорость на внешней границе пограничного слоя и предположив, что электрический ток на электроде обусловлен нейтрализацией гетерозаряда

о Е

4РП

Т~Г

где рп _0 найдены и и О

в е (Е -Е ), при общепринятых граничных

~ У V I / и.

а с учетом а

( 18 )

условиях. От _ 1

/Рг

Ни - с

/ Еа1п З2- 1 ) Т ** I" Г ' '

1/с

1/6 Рг

1/2

И

где в качестве характерного размера принято межэлектродное расстояние .

Полученная расчетная зависимость упрощается при условиях а, « о2 и » 1г » X, для которых имеем

г

о . г ' -1- + 1 - + 1 „ —„ ■

тЗ _ 2 _ ,„ О, О,

I О, Ог ф . "1 "1 "го1л

Учитывая ( 18 ), получаем

Ни - 1 " п 1 ~ ~ -

(и "т т р

Пг Рг-

Обобщенная зависимость представлена на рис.5. Разброс экспериментальных точек составляет не более 20%, что подтверждает корректность предложенной методики обобщения.

Ж»

V-Ь".

Рис.Б.Обобщенна!., зависимость теплоотдачи в соде плоскопараляель-них вяежт) здов 1 - трансформаторное час но; 2 - фреон-113

ВЫВОДЫ

1. Проведены экспериментальные исслэдозания теплоотдачи к шдкости в электрическом поле плоскопараллэл=ннх электродов в за-шсимости от электрофизических параметров техшгаосителя, наличия диэлектрических покрытий на теплоотдапцей поверхности и чистоты е обработки. Установлено, что неоднородное. I, связанные с шеро-оватостью и покрытиями на электродах несущ'. ;твенпн в сравнении

неоднородность!} среда, образующейся в рез. плате высоковольтной оляризации.

2. Установлено, что электроконвекция определяется генерацией зрядов в ядре жидкости и их нейтрализацией па электродах, при-эичем масштаб неоднородности определяется :гнояениэм начального зка в среде к его стационарному значении.■

3. Рассмотрена модель электропроводности вчоокоомной жидкос-с, в которой реальной гомогенной среде и плоскоппраллельной [ейке ставился в соответствие двухслойшй конденсатор с про-дадостьп. Решена система уравнений для двуслойного конденсатора по эксперименталызум агаервремэшшм харакгэристиквч исследуемых ед найдены : электропроводность; толпршг привлектродпого слоя

4. Рассмотрен один из возможных неханигчэв формирования гете-заряда в среде при наложении электрического поля, учитнввщий

диссоциацию зарядов в ядре гадко ста и их нейтрализации на электродах. Получена зависимость для расчета распределения напряженности электрического поля плоского конденсатора.

б. Проведены эксперименты по измерению распределения потенциале во вращапцейся ячейке. Получено условие устойчивости вращательного движения жидкости

Полученные данные - свидетельствует, что вращение подавляет электрокоявэ гадав. Токи утечки через ячейку уменьшаются из-за равенства нулю токов конвекции. На основе полученных результатов предложен метод исследования электрофизических параметров диэлектрических жидкостей ж способ их очистки от механических примесей.

6. Проведен анализ условий возникновения электроконвекции при гетерэзврядном распределении потенциале, предполагающий неравномерность плотности гетерозарядв по поверхности электрода, при котором ?р

7. Решена ввдача о пограничном слое при электрзконвекции о учетом гетерозврядного распределения потенциала ж наличии градиента напряженности вдоль поверхности электрода. Определена структура ЭГД-течвний в виде ячеек Венвра, найдены характерные геометрические масштабы и скорость. Предложена зависимость теплоотдачи в .электрическом поле

Ни - С

о, 0.17

0.17

ЬгГ-'

I*]

рг°-

где о1 ( сг - масштаб'неоднородности среды по электропроводности, обусловленной высоковольтной поляризацией. Проведено' обобщение ансперимэнталышх данных на основе теории подобия, где в качестве масштаба неоднородности в электрическом аналоге числа Грвсгофв используется отношение начального и конечного токов 10/1в

5

- 17 -

ОБОЗНАЧЕН у; Я

Ф - электрический потенциал. В; р - осьеыная плотность распределения свободных электрических зарядов, Кл/м3; у - объему м3;

S - площадь поверхности, и2 ; е - дивлэктрическая проницаемость -12

среда; ео- 8.85*10 Ф/м - электрическая постоянная; 2 - напряженность электрического поля, В/м; J - плотность электрического тока проводимости в среде А/к2 ; о - электропроводность среды, 1/0ы*м; т - время электрической релаксации, с; j динамическая вязкость, кг/м*с; 9 - разность температур, К; а - коэффициент теплоотдачи Вт/м^К; \ - коэффициент тешгапро„юдпоста, Вт/м*К; v -коэффициент кинематической вязкости, м*/с; О - толщина динамического пограничного слоя, м; 0Т- толэдша термич'.ского пограничного слоя,м: а - подвижность носителей зарядов, м2/с*Ь; р - давление, Н/м2; q -звряд, Кл; Г - темпервтура.Н.

ЧИСЛА ПОДОБИЯ : Яи - - число Нуссельта;

гз ее Е2!3

Сг,- g р vT - число Грасгофз; Я,« -2—-- - аналог

ir 7 г

__„ ,2

числа Галилея в электрическом голе; е ё г - число, харак-

о

теризущее мору отнопения характерногс времени механической релаксации среда ко времени ее алектртческой релаксации; П^ -число, характеризующее неоднородность среды; Рг - — число Црандтдя.И НДЕКСЫ : с - стенка; ж - жидкость; о-в отсутствии поля; Е - в электрическом поле. •

Основное содержание работы отражено ? следующих публикациях:

1. Еолога М.К. Кокухврь И.А., Когевшшгз И.В., Алексеева Н.О. О механизме изотермической электрон _'ввекции // Электронная обработка материалов. - 1985: 4. - с. '5-50.

2. Алексеева H.G. УногослоЯпяя модель электропроводности слвбопро-водящей жидкости // Тез. докл. Рэсп. 1 опф. молодых ученых и специалистов : Молодежь, наука, произр.-.дство. - Кишинев - 1986-С.234-235.

I. Алексеева Н.С., Кокухарь И.А., Кожевников И.В. Об электропроводности высокоогаой жидкости // Ред.ж. Электронная обработка материалов АН FM. - Кэттотпев. - 1987. - 5с.- Рус. - Деп. в ВИНИТИ 3.09.87, 6490-В87. . Алексеева Н.С. Теплоотдача к высокоомой жидкости в электри-

ческом пола // Тез. докладов III Всесоюзн. конф. мол. исследо-. вателей : Актуальные вопросы теплофизики и физической гидрогазодинамики. - Новосибирск,, ИТСО АН СССР. - 1989. - С.226-227.

5. Кожухарь И.А., Алексеева Н.С. Распределение потенциала в высо-коомной жидкости в поле плоскопараллельных электродов. // Тез. докл. I Всесоюзн. совещ. по электрон, обраб. матер. - Кишинев - 1990 - с.187.

6. Bologa U.K., Cozhukhar I.A., Alexeeva U.S., Itardarsky O.I., Kaiboroda A.N. The role of eleotrooonveotive phenomena In heat exchange intensification / 10h International oonferenoe on Conductivity and. Breakdown in dieleotrio liquide, Grenoble, Franoe, 1990 ■

7. Гросу Ф.П., Болога M.K., Кожухарь И.А., Алексеева Н.С. О влиянии вращения жидкости на электроконвективные возмущения. / Тез. докл. II Всесоюзн. семинара-совещания. - 1991. - Ленинград. -С.44-45.

8. Bologa Ы.К., Cozhuhar I.A., Alexeeva H.S. Eleotrization and eleotrooonveotive : flowe of liquida in imponderebility oonditione / HydrodynamioB and Heat Мавв Transfer .in Hiorogravity. AbBtraots of International Symposium. Perm -Uoaaon.- 1991 - p. 16.

9. Болога M.K., Свжин Ф.М..Кожухврь И.А.,Гросу Ф.П., Алексеева Н.С. Способ исследования и проведения процессов переноса в высокоом-ных жидкостях. A.C. N I8I0845 , з-ка N 4930187 от 22.04.91.

10. Болога М.К., Кожухарь И.А., Алексеева Н.С. Формирование гетеро-заряда в внсокоомной жидкости год воздействием электрического поля. / Тез. доклодов III международной конференции "Современные проблемы электрогидродинамики" - Санкт-Петербург. - 1994. -С.21-22.