WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 49 |

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых Выпуск 4 ...»

-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ,

МЕХАНИКИ И ОПТИКИ

Сборник

тезисов докладов

конгресса молодых

ученых

Выпуск 4

Санкт-Петербург

OM1P Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых, Выпуск 4. – СПб: НИУ ИТМО, OM1P. – 189 с.

В издании «Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых, Выпуск 4», публикуются работы участников, выступивших на заседаниях научных школ и секций II Всероссийского конгресса молодых ученых, который состоялся 9– 12 апреля 2013 года в Санкт-Петербургском национальном исследовательском университете информационных технологий, механики и оптики.

ISBN 978-5-7577-0433- В 2009 году Университет стал победителем многоэтапного конкурса, в результате которого определены 12 ведущих университетов России, которым присвоена категория «Национальный исследовательский университет».

Министерством образования и науки Российской Федерации была утверждена Программа развития государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования национальный «Санкт-Петербургский исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики» на 2009–2018 годы.

Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, Авторы,

ТЕПЛОФИЗИЧЕСКОЕ ПРИБОРОСТРОЕНИЕ.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

ТЕПЛО- И ХЛАДОТЕХНИКИ

УДК 536.212.

АНИЗОТРОПИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Н.А. Баулин Научный руководитель – к.т.н., доцент В.И. Егоров Большинство алгоритмов разводки многослойных печатных плат используют ортогональное расположение печатных проводников на соседних слоях. Оценка коэффициента теплопроводности одного слоя печатной платы промоделирована численными методами.

Исследовано влияние геометрических параметров медных проводников и слоя диэлектрика. Варьировались следующие геометрические параметры проводников: толщина, ширина и расстояние между ними. Получены зависимости теплопроводности одного слоя печатной платы при ориентации источника теплоты вдоль и поперек медных проводников.

Увеличение ширины проводника в четыре раза приводит к увеличению поперечной величины теплового сопротивления на 37%, а в продольной – на 333%.

При увеличении толщины проводника в два раза поперечное сопротивление уменьшилось на 51%, а продольное – на 50%.

При увеличении расстояния между проводниками в шесть раз поперечная величина сопротивления уменьшилась на 50%, и продольная – также на 50%.

Полученные данные позволят оптимизировать тепловое сопротивление печатных плат специального назначения при их трассировке с электронными компонентами значительной мощности.

С помощью этих расчетов можно оценить эффективный коэффициент теплопроводности композиционного материала (печатные платы).

УДК 536.629.

РЕШЕНИЕ НЕСТАЦИОНАРНОЙ ОБРАТНОЙ ЗАДАЧИ

ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

И.А. Сиваков, М.А. Борисов Научный руководитель – д.т.н., профессор Н.В. Пилипенко Развитие авиационной и космической техники требует совершенствования методов расчета и обеспечения тепловой защиты летательных и космических аппаратов. Оно связано с решением задач прикладной нестационарной высокочастотной и высокотемпературной теплометрии – определения плотности локального теплового потока на поверхности объекта.

Исследования в области аэрокосмической техники наряду с вычислительным экспериментом сопровождаются испытаниями в аэродинамических трубах.

Особенностью процессов в импульсных аэродинамических трубах является короткое время проведения эксперимента и высокая плотность нестационарного теплового потока.

Для решения обратной задачи теплопроводности необходимо измерение температуры датчика, расположенного либо на поверхности объекта, либо на определенной его глубине.

В настоящее время для прикладной теплометрии широко используются различного типа датчики тепловых потоков, которые, как правило, представляют собой автономные достаточно миниатюрные устройства с одномерным теплопереносом. Однако в отдельных практически важных случаях теплоперенос в исследуемых объектах не является одномерным.

В работах [1–3] для определения нестационарного теплового потока предлагается использовать метод параметрической идентификации, хорошо показавший себя в ряде задач, связанных с энергосбережением и восстановлением лучисто-конвективных нестационарных тепловых потоков. Однако применение этого метода ограничено одномерными задачами.

В настоящей работе предложено расширение метода параметрической идентификации для случая многомерного теплопереноса. Для этого дифференциально-разностная аппроксимация исследуемого объекта заменяется конечно-элементной, а для нахождения оптимальных оценок теплового потока используются известные методы решения систем алгебраических уравнений с разреженными матрицами (разложение Холецкого, метод сопряженных градиентов, обобщенный метод минимальных невязок (GMRES) и т.д.).

Такой подход позволяет решать обратные задачи с учетом многомерного теплопереноса в исследуемом объекте, а результаты решения в дальнейшем позволяют упростить постановку и повысить точность решения задач вычислительной гидрогазодинамики.

В качестве иллюстрации предлагаемого метода в настоящей работе рассмотрено решение двумерной нестационарной обратной задачи теплопроводности. В этом случае изначально решалась прямая задача теплопроводности (ПЗТ) с известными граничными условиями. На основании ее решения были сформированы граничные условия для решения нестационарной обратной задачи теплопроводности (ОЗТ) (задавалось изменение температуры во времени на границах модели). Внешний вид объекта и граничные условия для прямой и обратной задач приведены на рис. 1.

При решении прямой задачи рассматривалась однородная область (рис. 1, а) со следующими теплофизическими свойствами: = 60 Вт/(м·К), с = 435 (Дж/кг·с), q2() = 200·sin(0,1·)+200 Вт/м2, тепловые потоки на остальных гранях равны нулю.

Рис. 1. Иллюстрация к тепловой модели для прямой (а) и обратной (б) задач Результаты решения прямой и обратной нестационарных задач теплопроводности представлены на рис. 2. Из представленных графиков видно хорошее качественное и количественное совпадение результатов решения ОЗТ с граничными условиями ПЗТ.

Рис. 2. Результаты решения прямой (а) и обратной (б) нестационарных задач Заключение. Представлен метод решения нестационарной обратной задачи теплопроводности с использованием метода конечных элементов для случая многомерного теплопереноса в исследуемых объектах.

Приведены результаты решения прямой и обратной нестационарных задач теплопроводности для двухмерного случая, показывающие возможность применения предложенного метода на практике.

Предложенный метод восстановления нестационарных тепловых потоков может быть интересен для решения ряда задач, возникающих в аэрокосмической промышленности, при расчете лопаток турбин и в энергоемких областях, когда теплоперенос в объекте нельзя считать одномерным.

Литература Пилипенко Н.В., Сиваков И.А. Метод определения нестационарного теплового потока и теплопроводности путем параметрической идентификации // Измерительная техника. – Сиваков И.А. Исследование возможности применения батарейных приемников теплового потока в нестационарной теплометрии // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. – 2012. – № 5(81) – С. 134–138.

Сиваков И.А., Пилипенко Н.В., Гладских Д.А. Решение коэффициентной обратной задачи теплопроводности при определении тепловых потерь зданий и сооружений // Сб.

материалов Второй Международной научно-технической конференции «Современные методы и средства исследований теплофизических свойств веществ». – СПб. – 2012.

УДК 621.

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ТЕРМОЭЛЕКТРИКОВ

Научные руководители: к.т.н., доцент А.В. НовотельноваX В настоящее время у термоэлектрических материалов имеется три основных области применения. Они используются для преобразования тепла в электричество (термоэлектрогенераторы), термоэлектрического охлаждения и измерения температур от абсолютного нуля до тысяч градусов. Современные термоэлектрические материалы, применяемые в промышленности, представляют собой сплавы металлов или химические соединения (селениды, теллуриды, оксиды, фосфиды и пр.), обладающие выраженными термоэлектрическими свойствами.

Наиболее перспективные материалы для использования при преобразовании тепла в электричество и термоэлектрического охлаждения представляют собой полупроводниковые материалы. Важной технической задачей при их создании является анализ свойств материалов.

Экономичность термоэлемента, а также максимальное снижение температуры на спаях зависят от эффективности (добротности) полупроводникового вещества Z=a2s/k, в которую входят удельная электропроводность, коэффициент Зеебека и удельная теплопроводность k. Поэтому для оценки добротности новых термоэлектрических материалов необходимо экспериментально определять значения их электропроводности, теплопроводности и коэффициента Зеебека. Точное определение каждого из этих параметров является сложной технической задачей.

В настоящей работе были проанализированы известные из литературы методы исследования свойств термоэлектрических материалов, используемые для определения электропроводности, теплопроводности, коэффициента Зеебека. Исследовано устройство лабораторной установки LSR-3 (Linseis) и используемых в ней методик определения электропроводности и коэффициента Зеебека термоэлектриков. Процесс измерения параметров происходит в среде инертного газа (гелия). Измерение электропроводности производится двухзондовым методом (для металлов и сплавов) и четырехзондовым (для полупроводниковых материалов).

Для измерения температурной зависимости электропроводности и коэффициента Зеебека предусмотрен радиальный нагрев измерительной камеры. Для определения коэффициента Зеебека образец дополнительно нагревается с помощью нагревателя создающего градиент температур вдоль цилиндрического образца. Измерение возникающей при этом термоэдс осуществляется с использованием электродов термопар. В работе приводятся экспериментальные данные определения теплофизических параметров образцов термоэлектрических материалов.

УДК 536.

СНИЖЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ТОЧНОСТЬ

ПОКАЗАНИЙ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ГИРОСКОПОВ

Научный руководитель – д.т.н., профессор А.В. Шарков Постановка задачи. Гироскопические приборы активно применяются во многих областях современной техники. Навигация, особенно высокоточная, – одна из них.

Гироскопические приборы различаются по типу используемых чувствительных элементов, физическим принципам работы и, соответственно, по точности показаний и областям применения. Волоконно-оптический гироскоп (ВОГ), основанный на эффекте Саньяка, – один из наиболее активно развивающихся и перспективных типов гироскопов. Ожидается, что бесплатформенные инерциальные навигационные системы (БИНС) на базе ВОГ в самое ближайшее время будут способны заменить более сложные и дорогие приборы в области прецизионной навигации в диапазоне точностей 10–2–10–3о/час. Известно, что обеспечение данной точности требует стабильности температуры по волоконному контуру на уровне 0,01 К, что является крайне сложной задачей.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 49 |
 


Похожие работы:

«I. Причинно-следственные связи А) Причины русского религиозного раскола События второй половины XVII века – сложнейший период в истории России. Успешно преодолевая политические последствия Смутного времени государство переживает напряжённый внутренний поиск своих идентичных[ основ, идет осмысление новой государственной идеологии в том числе и своей церковной политики. Это было активировано вызовом со стороны Западной Европы, переживавшей глубокие цивилизационные изменения. Формируется матрица...»

«ИВАНЕНКО Д. Д. — в ПКК (копия в ЦК ВКП) ИВАНЕНКО Дмитрий Дмитриевич, родился 16 июля 1904 в Полтаве. В 1923 — окончил Полтавский педагогический институт, в 1927 — Ленинградский государственный университет, физиктеоретик. Работал научным сотрудником в Физико-математическом институте Академии наук в Ленинграде, с 1929 — старший научный сотрудник Украинского физико-технического института в Харькове, Кандидат физико-математических наук. С 1930 — заведующий кафедрой теоретической физики Харьковского...»

«141100.62:02 ПРОГРАММА ИТОГОВОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ АТТЕСТАЦИИ 1. Цели итоговой государственной аттестации Целями итоговой государственной аттестации являются: обобщение и оценка знаний, умений и навыков, полученных при изучении дисциплин направления и профиля, связанных с проектированием, исследованием и эксплуатацией теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС в части паровых и газовых турбин, теплообменного оборудования. установление уровня подготовки выпускника ИГЭУ к выполнению...»

«О.В. Борисова ЦЕНООБРАЗОВАНИЕ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС специальность 060500 (080109) Бухгалтерский учет, анализ и аудит Москва 2007 УДК 338.5 ББК 65.9(2)25 Б 82 Борисова О.В. Ценообразование: Учебно-методический комплекс. М.: Российский университет кооперации, 2007. – 126 с. Учебно-методический комплекс по дисциплине Ценообразование для студентов специальности 060500 (080109) Бухгалтерский учет, анализ и аудит разработан в соответствии с учебным планом, утвержденным 29.03.2005 г., и учебной...»

«САМОПОЗНАНИЕ ТВОРЧЕСКАЯ АВТОБИОГРАФИЯ НЕУДОБНОГО ЧЕЛОВЕКА Архангельск 2013 Коротаев В.И. Самопознание. Творческая автобиография неудобного человека Это - необычная книга, написанная на стыке автобиографического жанра и истории науки. Её предмет - самопознание русского историка, относящегося к по­ колению шестидесятников. Сама историческая наука предполагает историю са­ мопознания, особенно в современных условиях поиска новых механизмов переда­ чи культурного опыта от поколения к поколению. Тем...»

«УВАЖАЕМЫЙ ЗАКАЗЧИК ! Предлагаем Вам Руководство по обслуживанию и уходу за погрузчиком Locust 903, которое содержит технические данные, описание конструкции, указания по обслуживанию, уходу и правилам безопасности, связанными с работой погрузчика и дополнительных устройств. При условии тщательного соблюдения указаний, содержащихся в данном Руководстве, Вы можете избежать часто напрасных поломок или травм, достигнуть длительную и надежную работоспобосность погрузчика. Соблюдайте, чтобы каждый...»

«СЛОВО БЛАГОДАРНОСТИ Я признателен Джойсу Гамильтону, помогшему оформить мои устные лекции в письменном виде; под его руководством эта книга появилась на свет. Я также благодарен Рику и Дженифер Беайрсто за их советы и помощь в издании книги, Сорайе Отман, моему деловому партнеру и другу, чьи настоятельные требования книга должна быть сделана! побуждали меня действовать, и, наконец, моей жене Сильвии за ее любовь, поддержку и товарищество. Спасибо вам всем. Джон Кехо Введение Я хочу поделиться с...»

«РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ История технических наук М1.В.ДВ.1.1 Направление подготовки (специальность) 140400.68 Электроэнергетика и электротехника Профиль подготовки (специализация) Электроснабжение Квалификация (степень) выпускника магистр Форма обучения очная Факультет Электромеханический Кафедра Философия и история Екатеринбург, 2013 2 Содержание 1 Цели освоения дисциплины 4 2 Место дисциплины в структуре ООП ВПО 4 3 Компетенции, формируемые в результате освоения дисциплины 5 4...»

«2. Содержание кандидатского экзамена 1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ Народно-хозяйственное значение зерноперерабатывающей промышленности России и продовольственная безопасность. Структурная характеристика зерноперерабатывающей промышленности. Тенденции развития отрасли. Роль продукции зерноперерабатывающих предприятий в рациональном питании населения. Характеристика, состояние и перспектива развития хлебопекарного, кондитерского и макаронного производства РФ. История науки этих отраслей. 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ...»

«О.Е. Трофимова Эволюция средиземноморской политики Евросоюза: путь от сотрудничества к интеграции Москва ИМЭМО РАН 2011 УДК 339.9(4) ББК 65.5(4) Трофимо 761 Серия “Библиотека Института мировой экономики и международных отношений” основана в 2009 году Рецензенты: доктор экономических наук А.В. Кузнецов доктор политических наук А.И. Шумилин Трофимо 761 Трофимова О.Е. Эволюция средиземноморской политики Евросоюза: путь от сотрудничества к интеграции. – М.: ИМЭМО РАН, 2011. – 122 с. ISBN...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.