|
|
|
|
Гидродинамика затопленной струи жидкого металла в продольном магнитном поле (по материалам кандидатской диссертации)
Докладчик(и): Соколов Максим Александрович (ОИВТ РАН) Дата, время проведения: СРЕДА, 16 сентября, 15:00 Адрес: семинар пройдет в формате видеоконференции Подключиться к конференции https://conf.jiht.ru/rooms/evg-6vm-ap7-r1f/join Аннотация Диссертационная работа посвящена экспериментальному и численному исследованию гидродинамики и теплообмена жидкого металла (ртути) в продольном магнитном поле. Рассмотрены две конфигурации течения: подъёмное течение в вертикальной обогреваемой трубе и затопленная струя, возникающая при внезапном расширении канала. Актуальность работы обусловлена применением жидкометаллических теплоносителей в элементах термоядерных установок, где подобные гидродинамические и тепловые процессы требуют детального изучения. Экспериментальные исследования выполнены на ртутном стенде с использованием оригинальных зондов для измерения полей температуры и трёх компонент скорости. Численное моделирование проведено с применением RANS-подхода и гибридной LES-модели. В результате работы установлены закономерности влияния магнитного поля на теплоотдачу при подъёмном течении жидкого металла и на структуру затопленной струи. Показано, что продольное магнитное поле подавляет поперечное перемешивание, увеличивает эффективную длину струи и изменяет спектр турбулентных пульсаций. Обнаружены эффекты, связанные с закруткой струи и перестройкой течения при изменении режимных параметров. Проведён сравнительный анализ расчётных моделей, выявлены их преимущества и ограничения. Результаты работы могут быть использованы при проектировании элементов термоядерных реакторов, а также для верификации моделей турбулентности в магнитогидродинамических задачах. |