Search

Objectives. There is no general theory of superconductivity capable of fully describing this phenomenon, which imposes its own difficulties in the search for new superconducting materials, as well as in the study of their properties. In particular, the electrodynamics of a superconducting system is unexplored. With the aim of a possible further description of the electrodynamics of superconductors, the temperature dependences of the energy parameters of a Cooper pair in the potential field of Abrikosov vortex were analyzed.Methods. The basis for the obtained results of the work was the consideration of the transmission coefficient for a superconducting particle in the approximation of the Wentzel– Kramers–Brillouin method, as well as the relationship between the critical temperature and the London penetration depth and the coherence length based on the model of plasmon destruction of the superconducting state.Results. The dependences of the lifetime of a particle in a potential well, penetration depth, frequency of impacts of a particle against a potential barrier, blurring of the energy level, transmission coefficient, and potential and kinetic energy of a particle on temperature were obtained. The characteristic values of these parameters were obtained at absolute zero for various cuprate, organic, and other superconducting materials. The dependences of the critical electric potential on temperature, as well as the London penetration depth, coherence length, and electric potential on the transmission coefficient at different temperatures were obtained. The form of the dependences qualitatively corresponds to the experimental data.Conclusions. The results obtained can be used to construct a general theory of superconductivity, describe the electrodynamics of a superconducting state, and develop new superconductors with higher critical currents.

Aim. To evaluate the effectiveness of prepolymerization heating of composite filling materials.Materials and methods. For the study, two composite filling materials Enamel plus HRi® dentin and enamel were used. During the tests, the coefficient of linear thermal expansion, glass transition temperature, Young's modulus and penetration depth, electron scanning microscopy were determined.Results. According to the results of the study, the difference between heated and unheated dentin samples in terms of Young's modulus, as well as changes in the penetration depth in the samples of the original enamel and enamel after heating, was revealed.Conclusions. In the course of the work, it was found that the material that underwent preliminary heat treatment is much less deformed under load than the material that does not have a thermal history.

В статье рассматривается случай скин-эффекта в проводнике при прямоугольной форме импульса тока на основании уравнений Максвелла. В работе определена величина падения напряжения на цилиндрическом проводнике в случае резкого скин-эффекта. Также получено выражение для эффективной глубины проникновения тока для прямоугольного импульса заданной длительности. На основании полученных выражений, приведен конкретный пример резкого скин-эффекта для цилиндрического медного проводника. Показано, что в случае резкого скин-эффекта снижаются требования к выбору материала проводника, а также слабо сказывается изменение длительности импульса. Полученные выражения также могут быть применены к проводнику кольцевого сечения., The article deals with the case of the skin effect in a conductor with a rectangular shape of the current pulse based on the Maxwell's equations. The study determines the value of the voltage loss in a cylindrical conductor in the case of a sharp skin effect along with obtaining an expression for the effective depth of current penetration for a rectangular pulse of a given duration. Based on the obtained expressions, the study presents a specific example of a sharp skin effect for a cylindrical copper conductor. It is shown that in the case of a sharp skin effect, the requirements for the choice of the conductor material are reduced, while the change in the pulse duration has a low effect. The resulting expressions can also be applied to an annular conductor., Международный научно-исследовательский журнал, Выпуск 6 (108) 2021, Pages 29-35

Проведена оценка перспектив развития подводных комплексов и их составляющих для выполнения различных технологических операций на дне шельфа и в прибрежных водах. Исходя из результатов разработано режущее устройство кумулятивного действия для необитаемого подводного аппарата (НПА) для рабочих глубин до 300 м. An assessment of the prospects for the development of underwater complexes and their components for performing various technological operations on the shelf bottom and in coastal waters was made. Based on the results, a cumulative cutting device for an unmanned underwater vehicle (UUV) for working depths of up to 300 m was developed.

Актуальность исследования продиктована необходимостью разработки математических моделей СВЧ-нагрева и МВ-сушки влажных материалов для получения технологически оптимальных и экономически выгодных режимов. Настоящая публикация является продолжением статей тех же авторов в "Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов", в которой с помощью математического моделирования подробно был изучен процесс на первой и второй стадиях сушки - стадии прогрева, когда теплообмен между поверхностью влажного тела и окружающей средой осуществляется за счет радиации и конвекции, а СВЧ-энергия поглощается поверхностным слоем из-за малой ее глубины проникновения, а также стадии постоянной скорости сушки. Построены асимптотические решения этой нелинейной задачи для малых и больших значений безразмерного времени, востребованные инженерной практикой, как для параметрического анализа, так и для проведения оперативных расчетов. Подход, связанный с рассмотрением третьей стадии - стадии падающей скорости сушки, основан на установлении базового уравнения сушки, которое обеспечивает взаимосвязь между теплообменом и влагообменом с помощью критерия Ребиндера. Цель: постановка задачи третьего этапа СВЧ-сушки влажного материала - этапа падающей скорости сушки - и реализация теоретического решения по определению распределения температурного поля по толщине слоя и величины скорости сушки. Объектом исследования является плоский слой влажного материала - уголь, песок, древесина и др. капиллярно-пористые массивы, на которые воздействует СВЧ-излучение. Такие материалы обладают высокой диэлектрической проницаемостью и как следствие весьма эффективно поглощают СВЧ-излучение, которое почти на 100 % преобразуется в тепловую энергию. Методы исследования связаны с математическим моделированием, в основе которых лежат уравнения электродинамики Максвелла и тепловлагопереноса А. В. Лыкова. В данной статье при оценке параметров тепловлагопереноса учет теплообмена ведется более детально, нежели массообмена. Также одной из особенностей данной задачи электромагнитной сушки является рассмотрение материалов с малой глубиной поглощения, в силу чего в системе уравнений для нагрева источниковый член находится в граничном условии. В результате исследований были определены температура и влагосодержание подсушиваемого тела в режиме падающей скорости сушки, получены расчетные соотношения аналитического характера для малых и больших параметров времени. The relevance of the research is dictated by the need to develop mathematical models of microwave heating and MV-drying of wet materials to obtain technologically optimal and cost-effective modes. This publication is a continuation of the articles of the same authors in The Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering, in which using the mathematical modeling, the authors have studied in details the process at the first and second stages of drying - the heating stage, when heat exchange between the surface of a wet body and the environment occurs due to radiation and convection, and microwave energy is absorbed by the surface layer owing to its small penetration depth, as well as the stage of constant drying rate. The authors constructed the asymptotic solutions of this nonlinear problem for small and large values of dimensionless time, which are demanded by engineering practice, both for parametric analysis and for performing operational calculations. The approach associated with the consideration of the third stage - the stage of the falling drying rate, is based on determination of the basic drying equation, which provides the relationship between heat transfer and moisture exchange using the Rebinder criterion. The aim of the research is to state the problem of the third stage of microwave drying of a wet material - the stage of a falling drying rate, and to implement a theoretical solution to determine temperature field distribution over the layer thickness and the drying rate. The object of the research is a flat layer of wet material - coal, sand, wood, etc. capillary-porous arrays, which are affected by microwave radiation. Such materials have a high dielectric constant and, as a result, very effectively absorb microwave radiation, which is almost 100 % converted to thermal energy. The research methods are associated with mathematical modeling, which are based on the equations of Maxwell's electrodynamics and heat and moisture transfer by A. V. Lykov. In this article, when assessing the parameters of heat and moisture transfer, heat transfer accounting is conducted in more details than mass transfer. One of the features of this problem is the consideration of materials with a small depth of absorption, whereby the source term in the system of equations for heating is in the boundary condition. The temperature and moisture content of the body to be dried were determined in the mode of the falling drying speed, the calculated analytical ratios for small and large parameters of time were obtained.

На основе разработанного вихретокового преобразователя (ВТП) трансформаторного типа создан датчик, способный производить исследования дефектности структур металл–диэлектрик–металл. В статье представлена схема датчика и приведены основные технические сведения, позволяющие сконструировать датчик (число обмоток 10…130 витков, значение начальной магнитной проницаемости сердечника μmax = 500). Проведен анализ использования вихретоковых преобразователей для задач контроля структур металл-диэлектрик. Предложена схема использования компьютера в качестве генератора и приемника сигналов с катушек вихретокового преобразователя. Представлена методика измерений, позволяющая проводить контроль дефектов в слоистых композитах с использованием разработанного преобразователя и персонального компьютера. Разработанный датчик тестировался на слоистой структуре, состоящей из слоев бумаги и алюминия толщиной по 100 мкм, в которую помещался модельный дефект. Представлены графики, демонстрирующую зависимость сигнала ВТП от дефекта в данной структуре., Based on a transformer eddy current transducer (ECT), a probe has been designed to study metal- insulator -metal structures. The structural diagram of the probe is given and the basic technical data are stated (the number of windings is 10…130 turns, and the value of the initial permeability of the core μmax = 500). An analysis is made of the use of eddy current transducer for control problems of metal-insulator structures. The scheme that uses the computer as a generator and receiver of signals from windings is considered. The measurement procedure allowing one to detect defects in laminate composites with a high accuracy is described using a developed transducer and personal computer. The transducer was tested on the layered structure consisting of paper and aluminum layers with a thickness of 100 μm each in which the model defect was placed. The dependences of the ECT signal on the defect in this structure are given., №10 (2018)

Проаналізовані впливи режимних параметрів витікання (повного перепаду тиску, надлишкового імпульсу, витрати та др.) з сопел фурм і геометрії останніх на змінення глибини занурення дозвукової струмини з природним початковим ступенем турбулентності і надзвукової струмини в умовах витікання без ефекту зворотного зв’язку в розплав із сопел з різноманітними числами Маху і кутами між твірною й віссю дифузора сопла, на різних відстанях від поверхні ванни та товщини шару шлаку. Отримані відповідні залежності, які практично збігаються з експериментальними даними, отриманими як на моделях, так і на натурі, Проведен анализ влияния режимных параметров истечения (полного перепада давлений, избыточного импульса, расхода и др.) из сопел фурм и геометрии последних на изменение глубины внедрения дозвуковой струи с естественной начальной степенью турбулентности и сверхзвуковой струи в условиях истечения без эффекта обратной акустической связи в расплав из сопел с различными числами Маха и углами между образующей и осью сверхзвуковой расширяющейся части сопла, на различных расстояниях от поверхности ванны и толщины слоя шлака. Получены соответствующие зависимости, которые практически совпадают с экспериментальными данными, полученными как на моделях, так и на натуре, The influence of discharge regime parameters (full pressure differential, surplus impulse, consumption etc.) through the tuyere nozzles and their design on change of the subsonic jet with natural initial degree of turbulence penetration depth and the supersonic jet under discharge conditions without acoustic-feedback into the melt through the nozzles with various Mach numbers, the generatrix and the supersonic widening nozzle forming an angle, at different distances from the melt surface and the slag layer have been analyzed. The received relations agree very closely with experimental data received both from models and in practice. Thus the penetration depth is peak at the nozzle, in which pressure differential given gas expansion being maximum. However penetration depth functional dependence on Mach number is such that Mach number decreasing substantially, the penetration depth decreasing little. With the nozzle expansion angle increase the jet penetration depth decreases over the total range of the pressure differential drop. degree off-design). From the analysis of the received data it should be noted, that the dimensions of the interaction zone decrease both in width (the crater diameter) and in penetration depth if there is a slag layer. It also points to the fact that if there is a slag layer the degree of the oxygen assimilation by the melt decreases as well as the metal mass joining the downward jet of the oxidizer while the carbon critical concentration grows. The received dependences of the jet penetration depth into the melt on such various factors as: discharge regime parameters, blowing devices design etc., can be used to select the design peculiarities of nozzles in blowing devices and proper blowing regimes. The given results must be taken into account to design, improve and operate blowing devices