Выпуск 3 (2), декабрь 2023
Физические явления в вакууме
Ремизов И.А., Селин П.Г.
Существуют различные электромагнитные двигатели переменного тока, которые состоят из статора и ротора. При пропускании через обмотки статора электрического тока создаётся вращающее электромагнитное поле. Одним из главных достоинств нашего двигателя является плавность хода при низких оборотах. Она обеспечивается во всём интервале температур - от комнатной до гелиевых температур. Создание такого двигателя позволяет расширить рамки физических экспериментов при гелиевых температурах, где требуется малые обороты, но при этом необходима стабильность вращения.
Левченко А.А., Селин П.Г.
В последнее время во всём мире наблюдается всё больший интерес к проблемам турбулентности. В связи с развитием методов регистрации движения и анализа данных появилась возможность более точной регистрации турбулентности и обработки данных.
В качестве модельных объектов для исследования турбулентности используются вода, жидкий водород, жидкий гелий и другие жидкости. Особый интерес для исследования представляет сверхтекучий гелий, так как в нём возникают квантовые вихри при скоростях выше некоторой критической и изучение свойств которых способствует расширению существующих представлений о физике турбулентных явлений.
В качестве модельных объектов для исследования турбулентности используются вода, жидкий водород, жидкий гелий и другие жидкости. Особый интерес для исследования представляет сверхтекучий гелий, так как в нём возникают квантовые вихри при скоростях выше некоторой критической и изучение свойств которых способствует расширению существующих представлений о физике турбулентных явлений.
Ефимов В.Б., Рыбченко О.Г., Синицын В.В.
В экспериментах по рентгеновским исследованиям фазовых превращений аморфного льда, полученного разложением водно-гелиевого геля, было показано, что такие образцы в значительной степени состоят из недавно открытого аморфного льда средней плотности (MDA). Отжиги этого льда при температурах выше 120 К приводят к формированию кристаллов кубической и при более высоких температурах гексагональной фазы в отличие от аморфного льда высокой плотности, переходящего в лед малой плотности.
Иляков Е.В., Кулагин И.С., Шевченко А.С., Калынов Ю.К., Мануилов В.Н., Гром Ю.Д.
Приведены результаты расчета и экспериментального исследования гиротрона, работающего на третьей гармонике циклотронной частоты. В качестве селективного элемента использованы связанные резонаторы с трансформацией мод. Импульсная выходная мощность излучения гиротрона достигала 0.8 МВт на частоте 80 ГГц при КПД около 14%. Мощность генерации ограничивалась СВЧ пробоем в первой секции резонатора.
Ефимов В.Б., Есина (Орлова) А.А.
В данной работе представлена простая и эффективная методика исследования особенностей формирования, временной эволюции и распада вихревых клубков, формируемых противотоком нормальной и сверхтекучей компонент He-II. Данная методика позволяет оценить стационарную плотность вихревых нитей при конкретной температуре гелиевой ванны и мощности тепловой накачки, скорости формирования и распада вихревых клубков, а также проверить равномерность распределения вихрей вдоль направления распространения теплового потока в разные моменты от включения/выключения накачки.
Вакуумные системы и устройства
Гордеева У.С.
Проведена серия расчетов параметров ТМН с различной конфигурацией проточной части в различных режимах течения газа методом пробной частицы с применением граничного условия взаимодействия газа с твердой поверхностью Черчиньяни – Лампис. Зависимость параметров насоса от конфигурации проточной части в различных режимах течения газа была аппроксимирована при помощи регрессионной модели. Проведена валидация разработанной регрессионной модели. Разработанная регрессионная модель была использована для оптимизации конфигурации конструкции ТМН. Разработан и представлен пользовательский интерфейс программы TurboCAD.
Тонкопленочные покрытия и наноструктуры
Беликов А.И., Алиханов О.Э., Зайнулин Р.И.
Представлена методика выбора компоновки технологической системы вакуумной установки магнетронного нанесения тонкопленочных покрытий на детали сложной формы. Для расчета равномерности нанесения покрытий на детали использовалась разработанная авторами программа моделирования процесса магнетронного нанесения покрытий «TFDepositionR». Приведены результаты моделирования для различных вариантов компоновки внутрикамерной системы. Выбор предпочтительной компоновки осуществлялся на основе таких критериев, как обеспечение требуемой равномерности покрытий на деталях и повышенная технологическая производительность.
Вакуумные технологии и аэрокосмический комлекс
Кочетков А.Ю., Берёзко П. Н.
Предложение АО «НПО Лавочкина» заключается в модернизации вакуумной камеры ВК-48 объемом 2200 куб.м. до уровня термовакуумной. Планируется дооснащение имитатором солнечного излучения и автоматизированными средствами контроля и управления, а также другими системами для проведения тепловакуумных испытаний. Это позволит определить количественные и качественные характеристики тепломассообмена объекта испытания при различных режимах эксплуатации. Это существенно ниже по стоимости, чем создание новой термовакуумной камеры меньшего объёма.
Вакуумные системы, устройства, и технологическое оборудование
Бурмистров А.В., Саликеев С.И., Райков А.А., Малин И.А.
В данной работе рассматривается влияние на рабочий процесс профиля роторов двухроторного насоса типа Рутс с различным числом лопастей. В качестве прототипа использован серийно выпускаемый насос НВД-200 с профилем на базе эллиптической кривой. Были рассмотрены конструкции с двух, трех и четырехлопастным профилем. Проведены расчеты основных параметров, характеризующих качество профиля: коэффициента использования объема и проводимости зазоров роторного механизма в молекулярном режиме. Исследовано влияние «полноты» ротора на откачные характеристики насоса.
Одиноков В.В.
Исследована эффективность работы серийно выпускаемой установки с электронно-лучевым испарителем (ЭЛИ) периодического действия и новой вакуумной установки с ЭЛИ полунепрерывного действия. Проанализировано, что на новой установке цикловая производительность выше даже при загрузке меньшего количество подложек на групповой подложкодержатель, при этом существенно повышается выход годных интегральных микросхем.
Биомедицинские вакуумные технологии
Щур П.А., Ходырев Т.В., Войтухов М.Р.
Одна из главных проблем, влияющих на сохранение свойств полимеров, - это биодеструкция, которая составляет более 20% повреждений. Исследования были проведены на образцах ПЭТФ, так как этот полимер широко используется в различных отраслях. Было изучено влияние модифицированной поверхности ПЭТФ на адгезию микроорганизмов. Антиадгезионные Покрытия были нанесены на поверхности полимера методами ионно плазменной технологии. В статье представлены результаты исследования факторов, определяющих антиадгезионные свойства: параметры рельефа, химический состав, поверхностный заряд.