КИНЕТИКА СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ПОР В ПРОЦЕССЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ОБРАБОТКИ ПЕНОСТЕКЛА

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Sergey V. Fedosov
Maksim O. Bakanov
http://orcid.org/0000-0001-8460-9056
Sergey N. Nikishov
http://orcid.org/0000-0002-1845-5009

Аннотация

В работе показаны ключевые моменты, применяемые при моделировании процесса формирования и роста пор в структуре пеностекла. Пора представляется как единичный центр роста радиуса с внешней границей сферической формы и с заданным значением начального радиуса, окруженный конечным объемом расплава стекла, входящего в состав пеностекольной шихты. Решение трехмерной задачи сведено к одномерной постановке в сферических координатах. Представленная модель учитывает кинетику роста радиуса пор с учетом влияния вязкости стекла и поверхностного натяжения, а также эффект движущейся (растягивающейся) стеклянной оболочки при увеличении радиуса поры.

Ключевые слова: пеностекло, единичная пора, математическое моделирование, стеклянная оболочка, поверхностное натяжение, вязкость

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Fedosov, S., Bakanov, M., & Nikishov, S. (2018). КИНЕТИКА СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ПОР В ПРОЦЕССЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ОБРАБОТКИ ПЕНОСТЕКЛА. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 14(2), 158-168. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2018-14-2-158-168
Биографии авторов

Sergey V. Fedosov, Ивановский государственный политехнический университет, г. Иваново, РОССИЯ

Академик Российской академии архитектуры и строительных наук (РААСН), профессор, доктор технических наук, президент Ивановского государственного политехнического университета

Maksim O. Bakanov, ФГБОУ ВО Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, г. Иваново, РОССИЯ

кандидат технических наук, начальник кафедры

Sergey N. Nikishov, ФГБОУ ВО Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, г. Иваново, РОССИЯ

старший преподаватель кафедры пожарно-строевой, физической подготовки и газодымозащитной службы Ивановской пожарно-спасательной академии ГПС МЧС России, аспират Ивановского государственного политехнического университета

Литература

1. Bakhvalov N.S. Numerical methods (analysis, algebra, ordinary differential equations). – Moscow: Nauka, 1975. – 632 p.
2. Demidovich B.K. Foam glass production and application. Minsk: Nauka i Tekhnika, 1972. – 304 p.
3. Kitaigorodskii I.I., Keshishian, T.N. Foam glass – Moscow: Promstroiizdat, 1953. – 78 p.
4. Landau L.D. Lifshits E.M. Theoretical physics: Textbook. In 10 v. V. 6. Hydrodynamics. – 3rd ed. revised – Moscow: Nauka. Chief editorial board of Phys.-Math.lit., 1986. – 736 p.
5. Lotov V.A. Foam glass production based on natural and technogeneousaluminosilicates. // Glass and ceramics, 2011, No. 9, pp. 34-37.
6. Lotov V.A., Krivepkova Ye.V. Kinetics of the Porous Structure Formation in the Foam Glass. //Glass and Ceramics, No. 3, 2002.
7. Lykov A.V. Transport phenomenon in capillary-porous bodies. – Moscow: Stroiizdat, 1954. – 298 p.
8. Lotov V.A., Kutugin V.A. Method for heat-insulating material and charge stock producing for its manufacturing: pat. 2478586 the Russian Federation. / Appl. 30.09.11; publ. 10.04.13, Bull. No. 10.
9. Lotov V.A., Kutugin V.A. Method for foam glass and foam glass charge stock production for its manufacturing: pat. 2478587 the Russian Federation. / Appl. 30.09.11; publ. 10.04.13, Bull. No. 10.
10. Sangadiev S.Sh., Munkueva S.B., Sanditov D.S. Determination of the Vogel-Fulcher-Tammann equation parameters for viscositytemperature dependence in the liquid-glass transition area//Bulletin of the Buryat State University, 2009, No. 3, pp. 153-156.
11. Tagantsev D.K. Glassy materials: textbook. – Saint Petersburg: Polytechnic University publishing house,2010. – 204 p.
12. Fedosov S.V., Bakanov M.O. Development of integrated approach to mathematic simulation of foam glass charge stock thermal processing. Part 1. Physical concepts about the process. // Bulletin of the Volga State University of Technology. Series: Materials. Designs. Technologies, 2017, No. 2, pp. 95-100.
13. Fedosov S.V., Bakanov M.O. Foam Glass: Production Specifics, Heat Transfer and Gas Formation Simulation. // Academia. Architecture and Construction, No 1, 2015, pp. 108-113.
14. Fedosov S.V., Bakanov M.O., Volkov A.V. et al. Mathematical Model of the Pore Formation Dynamics Owing to Heat Treatment of the Foam Glass Batch. // Journal of Higher Educational Establishments. Chemistry and Chemical Technology, 2014, Vol. 57, Ed. 3, pp. 73-79.
15. Fedosov S.V., Bakanov M.O., Nikishov S.N. Variability of approaches to mathematic simulation of foam glass charge stock thermal processing. // Academic journal Bulletin of BSTU named after V.G. Shukhov, 2017, No. 11, pp. 110-116.
16. Shill F. Foam glass. Moscow: Stroiizdat, 1965. – 307 p.
17. Kоse S. Study of the dynamics of foaming of the Foam Glass. PhD thesis, Swiss Federal Institute of Technology, Zurich, Switzerland, 1981.
18. Lakatos T., Johansson L.-G. and Simmingskold B. Viscosity temperature relation in the glass system SiO2-Al2O3-Na2O-K2O-CaO-MgO in the composition range of technical glasses. Glass Technol., 13(3):88–95, 1972.
19. Nemec L., Klouzek J. Modeling of glass refining kinetics Part 1. Single bubbles // Ceramics − Silicate, 2003, 1980, Vol. 47 Number 3, рр. 81-87.
20. Princen H.M., Aronson M.P., Moser J.C. Highly concentrated emulsions, II. Real systems. The effect of film thickness and contact angle on the volume fraction in creamed emulsions. J. Colloid. Interface Sci., 1980, Vol. 75 Number 1, рр. 246-270.
21. Scholze H. Glass Nature, Structure and Properties. Springer - Verlag, Berlin Heidelberg New York, 1988.
22. Subramanian R. S., Chi Bo. Bubble dissolution with chemical reaction. Chem. Eng. Sci., 1980, Vol. 35, рр. 2185-2194.