Чернышев Андрей Владимирович

В данной работе проведено экспериментальное исследование течения жидкости в рабочей полости пневмовакуумной установки сепарации растворов ДНК. Получены расходные характеристики в рабочих ячейках блока вакуумной сепарации. Благодаря анализу экспериментальных данных выявлены особенности прохождения жидкости через рабочие ячейки установки, в частности, нестабильность гидравлического сопротивления в течение процесса сепарации и зависимость его от различных факторов. Полученные данные необходимы для совершенствования рабочего процесса в установках пробоподготовки, принцип действия которых основан на методе вакуумной сепарации.

В статье решается задача определения параметров рабочей среды и возникающих в процессе работы усилий в пневмогидравлических и вакуумных системах, а также связан-ные с ними проблемы проектирования новых пневмогидравлических устройств и методы их решения. Приведен анализ преимуществ и недостатков различных подходов к описа-нию рабочих процессов в запорно-регулирующих устройствах и оценка применимости методов описания рабочих процессов в приближении сосредоточенных и распределенных термодинамических параметров состояния рабочей среды. Представлены этапы создания обобщенной математической модели рабочих процессов в пневмогидравлических устройствах.

Необходимость обеспечения высокой эффективности процесса смешивания газа с распыленной жидкостью, создала потребность в изучении рабочих процессов протекающих в системах смешения. В данной статье приведена новая оптическая методика исследования данных устройств, основанная на изучении света, отраженного потоком распыленной жидкости. Основными ее преимуществом является простота организации проведения экспериментальных работ, и возможность использования фотоаппарата или видеокамеры в качестве регистрирующей аппаратуры. Приведен пример схемы экспериментального стенда. Показано сравнение результатов полученных при помощи данной методики с данными, имеющимися в специальной литературе.

В данной статье, на основе обзора литературы и патентного обзора, рассмотрено состояние вопроса на сегодняшний день по использованию, разработке и методах расчета вихревых регуляторов, приводятся различные схемы подвода потока управления вихревых регуляторов и их влияние на поток управления. Рассматривается возможность запирания питающего канала управляющим каналом. Разработана математическая модель расчета вихревого регулятора, описывающая процессы течения рабочих сред, на базе которой проведен численный расчет вихревого регулятора с различными типами управляющего канала с помощью CFD-пакета.

С. 170-187

В настоящее время вихревые нагнетатели широко используются в различных областях промышленности: горнодобывающей, пищевой, химической и многих других.Создание новых конструкций данного типа осложняется отсутствием всесторонней теории, позволяющей достоверно описать рабочие процессы, протекающие в подобных машинах, и определить конструктивные и функциональные параметры на этапе проектирования. Сегодня разработка таких нагнетателей осуществляется на основе интегральных коэффициентов, полученных в результате экспериментальных исследований. Сложность проведения экспериментальных исследований связана с проблемой изготовления макетных и опытных образцов, поскольку конструкция проточной части корпуса вихревого нагнетателя имеет сложную пространственную геометрию. Обычно корпуса изготавливаются с помощью литья. Но для изготовления прототипа машины применение этой технологии является  крайне дорогостоящим и сопровождается большими временными затратами. Для сокращения времени и стоимости изготовления нагнетателя был применен метод сквозного трехмерного проектирования и технология быстрого прототипирования (далее БП).

В современной технике для вакуумного концентрирования (испарения) химических, биохимических и молекулярно-биологических образцов в основном применяются центробежные вакуумные испарительные установки. Данные установки предназначены для коллективного использования и представляют собой вакуумируемую центрифугу, в которую помещаются пробирки с растворами реакционных смесей.

Рассмотрены проблемы создания комплекса лабораторного оборудования. Созданы математические модели процессов, протекающих в рассмотренных установках. Проведены расчеты основных параметров установок. Разработаны геометрические модели комплекса лабораторного оборудования и изготовлены прототипы элементов, входящие в его состав.