Направления исследований

Исследование различных конфигураций течения жидкого металла  в магнитном поле (МП) и без МП (подъёмные или опускные течения в трубах, плоских каналах, имитаторах сборок, кольцевых каналах с закруткой потока, в условиях однородного и неоднородного теплового потока на стенке и др.) Исследуемые конфигурации в  значительной степени соответствует течению в  проектируемых теплообменных системах  термоядерных реакторов и  быстрых реакторов с тяжелым жидким металлом. Методика исследования теплоотдачи основана на локальных измерениях температур в потоке с применением зондов с микротермопарами, корреляционными, электромагнитными и волоконно-оптическими датчиками скорости. При разработке методики учитываются особенности измерений в жидких металлах. В частности, температура стенки определяется "из потока" – экстраполяцией на стенку температурного профиля, измеренного зондом, в момент касания термопарой зонда стенки. Тем самым  исключается погрешность, связанная с термическим контактным сопротивлением на границе жидкого металла и стенки.

Измерение двумерных и трехмерных полей осреднённой температуры в  потоке жидкого металла; средних по периметру сечения и локальных коэффициентов теплоотдачи (числа Нуссельта); профилей осредненной скорости, статистических характеристик турбулентных пульсаций скорости и  температуры (интенсивность, автокорреляционные функции и спектры пульсаций).

Разработка и использование в исследованиях современных систем автоматизации с применением новейших аппаратно-программных средств  стандартов VXI, PXI/SCXI, LabVIEW и с учётом  применения технологии удаленного компьютерного доступа по компьютерным сетям для коллективного использования ресурсов УНУ «Ртутный МГД-стенд».

Проведение аналогичных по постановке исследования МГД-теплообмена расплавов солей не на реальных солях (флайб, флинак), а на специально созданной модельной жидкости, имеющей при комнатной температуре свойства, аналогичные свойствам солей. Оптическая прозрачность модельной жидкости позволит проводить измерения локальных характеристик турбулентности как контактными зондовыми методами, так и бесконтактными оптическими методами. Необходимые теплофизические свойства солей и жидкости-имитатора исследуются по литературным источникам и в ходе экспериментов на стенде.