Кафедра Кафедра теплофізики

Спеціалізація кафедри теплофізики 01.04.14 - теплофізика і молекулярна фізика.

Спецкурси, що читаються на кафедрі:
1. Масоперенос  і хімічна кінетика.
2. Методи теплофізичних вимірів.
3. Кінетика фазових переходів.
4. Тепломасообмін у хімічно реагуючих середовищах.
5. Газодинаміка горіння.
6. Електрофізичні властивості плазми продуктів горіння.
7. Електрофізичні і плазмові явища в атмосфері.
8. Фізика плазми.
9. Тепломасообмін.
10. Механіка рідини і газу.
11. Фізика аерозолів.

Випускники кафедри мають широкий спектр участі в різних областях наукової, виробничої і педагогічної діяльності. Зокрема, багато хто спеціалізувалися в таких областях науки як теплофізика (тепломасообмін, хімічна кінетика, фізика горіння і вибуху), метеорології (моніторинг, активні впливи на хмари, тумани), в аеробіології, фізику низькотемпературної плазми з конденсованими продуктами згоряння, виробництві матеріалів у дисперсному вигляді і т.ін.

Викладачі кафедри.

Калінчак Валерій Володимирович,
доктор фіз.-мат. наук, професор, зав.кафедрою теплофізики.

Науковий напрямок:
фізика тепломасообміну і електропереносу в аеродисперсних системах при фазових і хімічних перетвореннях.
1. Експериментальні і теоретичні дослідження стійких високотемпературних і гістерезисних режимів тепломасообміну крапель (індивідуальні рідини, розчини) і часток (вуглець, метали) при протіканні гетерогенних, гетерогенно-каталітичних і гомогенних хімічних реакцій з метою створення екологічно чистих і ресурсозберігаючих технологій одержання речовин із заданими фізико-хімічними властивостями.
2. Вивчається механізм взаємовпливу і роль процесів тепломасообміну , стефанівської течії, змушеної і природної конвекції і кінетики адсорбційних, корозійних окисних процесів на поверхні твердих тел.
3. Досліджуються стійкі і критичні режими високотемпературного окислювання металів з урахуванням теплообміну випромінюванням зі стінками реакційної установки.
4. Вивчається роль внутрішньої дифузії, стефанівскої течії, природної і змушеної конвекції в процесах високотемпературного тепломасообміну і хімічних реакцій вуглецю з газами.
5. Теплофізичні аспекти аерозольного каталізу. Ціль - визначення оптимальних режимів тепломасообміну, що дозволяють ефективно застосовувати дешеві каталізатори (оксиди заліза) у дисперсному стані, а також термохімічних газоаналізаторів.
6. Стійкі і критичні режими тепломасообміну газозавису часток вуглецю і металів.
7. Тепломасообмін з урахуванням плавлення, випарювання й окислювання металів у результаті впливу лазерного випромінювання.

Ліпатов Геннадій Миколайович,
кандидат фіз.-мат. наук, доцент.

Основні наукові напрямки.
1. Рух аерозольних часток у неоднорідних за температурою і концентрацією газових сумішах.
2. Тепло- і масообмін в аеродисперсних системах, включаючи
 2.1. Процеси в термодифузійних камерах.
 2.2. Динаміка одиночних крапель (часток) у ламінарних потоках.
 2.3. Кінетика росту одиночних крапель.
3. Надкритична нестійкість неоднорідних по температурі ламінарних потоків.
4. Ефекти міграції часток у потоках різної структури.
5. Одержання монодисперсних аерозолів і вимір їхніх параметрів.
6. Фільтрація аерозолів.

Маренков Володимир Ілліч,
кандидат фіз.-мат. наук, доцент.

Область наукових інтересів і досліджень.
Фізика плазми з конденсованою дисперсною фазою (ПКДФ). Гетерогенні плазмені середовища широко застосовуються в сучасних енерго- і ресурсозберігаючих технологіях з високими питомими енерговкладами: електричний вибух провідників, плазмене напилювання електронних схем, новітні фул r ерен-технології, лазерна й електронна обробка матеріалів.
Наукові досягнення:
- статистична комірчана модель термічної іонізації ПКДФ;
- комплекс комп'ютерних програм розробки електрофізичних параметрів гетерогенних плазмених систем.
- розробка концептуальних аспектів фізичного моделювання рівноважних властивостей щільної неідеальний ПКДФ.

Драган Григорій Сильвестрович,
кандидат фіз.-мат. наук, доцент.

Науковий напрямок
фізика процесів міжфазної взаємодії в плазмі продуктів згоряння, що містить в газовому середовищі конденсовану фазу і домішок, що легко іонізується.

Орловська Світлана Георгіївна,
кандидат фіз.-мат. наук, доцент.

Наукові інтереси.
Дослідження стійкості і критичних режимів високотемпературного окислювання часток металів з урахуванням теплообміну випромінюванням як між частками газозавису, так і зі стінками реактора.

Копійка Олександр Кузьмич,
кандидат фіз.-мат. наук, доцент

Дослідження процесів горіння рідких пальних, у тому числі монопалив. Об'єкти досліджень: рідкі вибухові речовини, дизельне паливо рослинного походження (метилестер рапсової олії - МЭРО). Дослідження містять у собі вивчення тепломасообміну при горінні рідких пальних з метою більш глибокого розуміння їхньої ролі і вплив на процеси горіння.

Наукова діяльність кафедри.
Основний науковий напрямок кафедри зв'язаний з дослідженням процесів в області "Теплофізики дисперсних систем і фізики плазми з конденсованою дисперсною фазою".

При кафедрі теплофізики функціонують дві науково-дослідні лабораторії: "Фізика аеродисперсних систем" (зав. лаб.Копит М.Х.) і "Фізика високотемпературних аерозолів" (зав. лаб. Орловська С.Г.).

У лабораторії "Фізики аеродисперсних систем" ведуться дослідження з одержання аерозолів з розчинів електролітів в умовах нерівновагової деформації рідини; по транспортуванню дисперсних систем вихровими кільцями в умовах вільної атмосфери; по дії високодисперсних заряджених аерозолів на дими, отримані при згорянні різних матеріалів; по руху і параметрам одне-багатофазних потоків у різних умовах методами лазерної доплерівськой анемометрії; по руху й осадженню аерозолів з неоднорідних по температурі і концентрації парогазових потоків.

Лабораторія "Фізики високотемпературних аерозолів" зосередила увагу на дослідженні ролі і взаємовпливу різних механізмів тепломасопереносу і кінетичних факторів у процесах хімічної і фазової зміни одиночних часток вуглецю і системи часток; на дослідженні динаміки тепломасообміну при фазових переходах "тверда фаза - рідина - пар" у процесах лазерної обробки металів; на дослідженні взаємодії в атмосфері кластерно-іонного середовища з різними металами з високими температурами кипіння; на дослідженні рівноважних і кінетичних процесів у неупорядкованих гетерогенних рідинних іонізованих системах методами статистичного моделювання.

Перелік публікацій за 1999 - 2000 р.р.
1. Калинчак В.В., Орловская С.Г., Прудникова Ю.В. Влияние кинетических факторов на характеристики горения углеродной частицы // Химическая физика.-1999.-Т.18, №3.-С.104-106.
2. Kalinchak V.V. Analitical researches of stable and critical heat and mass exchange regimes of moving particles (drops) with their phase and chemical transformations / Special problems in physics of liqvids. International Conference dedicated to the memory of Prof. I.Z.Fisher. Odessa, 1999.-P.79-80.
3. Kalinchak V.V., Orlovskay S.G., Sadkovsky V.I. Influence of the internal chemical reactions on the characteristics of burning carbon particles / Special problems in physics of liqvids. International Conference dedicated to the memory of Prof. I.Z.Fisher. Odessa, 1999.-P.80-81.
4. Orlovskay S.G., Kalinchak V.V. Burning and spontaneous extinction of aerosol of carbon particles / Special problems in physics of liq vids. Internati onal Conference dedicated to the memory of Prof. I.Z.Fisher. Odessa, 1999.-P.106-107.
5. Калинчак В.В. Тепломассообмен и кинетики химических реакций углеродной частицы с газами // Вісник Державного університету (серія фізико-математичні науки).-1999.- Т.4, Вип.4.- С.12-16.
6. Чесноков М.Н., Рябчук Л.И. О различных механизмах лазерного поджига газовоздушных горючих смесей. Тез.докл. XVIII конф.стран СНГ по дисперсным системам. Одесса. 14-16 сентября 1999. С. 181.
7. Глухов Н.И., Сенина Т.И., Маргащук С.В. Формирование факела двухфазного высокоэнтальпийного потока. Тез.докл. XVIII конф.стран СНГ по дисперсным системам. Одесса. 14-16 сентября 1999. С. 50.
8. Каримова Ф.Ф., Чесноков М.Н. Контроль работы распылителя атомно-абсорбционного спектрометра с помощью измерителя электропроводности. Тез.докл. XVIII конф.стран СНГ по дисперсным системам. Одесса. 14-16 сентября 1999. С.75.
9. Сенина Т.И., Глухов Н.И., Маргащук С.В. Равновесный состав продуктов сгорания углеводородного топлива Т-1. Тез.докл. XVIII конф.стран СНГ по дисперсным системам. Одесса. 14-16 сентября 1999. С. 148.
10. Сенина Т.И., Трофименко М.Ю., Олешко Г.М., Виноградов Б.А. Исследование влияния ультразвука на осаждение глинистых водных взвесей. Тез.докл. XVIII конф.стран СНГ по дисперсным системам. Одесса. 14-16 сентября 1999. С. 152.
11. Сенина Т.И., Чеботарев Д.А., Калинчак В.В. и др. Влияние добавок ингибитора на оптическую плотность и дисперсный состав продуктов сгорания твердотопливной композиции. Тез.докл. XVIII конф.стран СНГ по дисперсным системам. Одесса. 14-16 сентября 1999. С. 154.
12. Сенина Т.И., Максименко С.В., Калинчак В.В. Оптимальные режимы тушения углеводородных пламен. Тез.докл. XVIII конф.стран СНГ по дисперсным системам. Одесса. 14-16 сентября 1999. С. 150.
13. Трофименко М.Ю. Уточнение зонной структуры факела пламени борсодержащей смесевой системы. Физика аэродисперсных систем. № 37, 1999.
14. Рябчук Л.И., Чесноков М.Н. Численное моделирование процессов тепло- и массообмена угля при оптическом импульсном воздействии. Тез.докл. III Научной школы "Импульсные процессы в механике сплошных сред". Коблево. 6-10 сентября. 1999.
15. Рябчук Л.И., Чесноков М.Н. Воспламенение и горение твердого топлива под действием лазерного излучения. В печати.
16. Драган Г.С., Емельяненко Е.З. Ким В.В., Скалозубов В.И. Обоснование рекомендаций по усовершенствованию интегральных, экспериментальных стендов ИСБ и ПСБ для валидации расчетных теплогидравлических кодов.- Ядерная и радиационная безопасность.- 1999. Т.2, Вып. 4.
17. Tvolzhansky V.M., Chernova E.A., Lipatov G.N. Effect of natural couvection on stability and dtructure of flow in nonisotermal cylindrical channel // J.Aerosol Sci, 1999. vol.30, Suppl.1, Pp.S 283-284.
18. Tvolzhansky V.M., Chernova E.A., Lipatov G.N. Unstabiliti of the laminar non-isotermal flow // International Conference fluxes and structures in fluids, June 10-12, 1999, Moskow.
19. Marenkov V.I., Zakharchenko V.I. Physical modelling of ionization state of dense high-temperature Plasmasol on the basis of Tomas Fermi approximation for macroparticles electron component.- MECO 24, Middle European Cooperation in Statistical Physics, March 8th-10th.1999.- Luhterstadt - Wittenberg, Germany.- 1999, P.43.
20. Marenkov V.I. Electric charqing and Conlomb microingomogenities in combustion plasma with condensed dispersed phase.- MECO 24, Middle European Cooperation in Statistical Physics, March 8th-10th.1999.- Luhterstadt - Wittenberg, Germany.- 1999, P.44.
21. Marenkov V.I. Size depedence of the electric charge of individnal macroparticles in plasma with condensed dispersed phase // Journal of Aerosol Sci.- 1999, Vol 30, P S 691-692.
22. Marenkov V.I., Nabeka E.N. Nonequiilibrium ionization in dense high-temperature plasmasols // J. Aerosol Sci.- 1999, Vol 30, Suppl.1, P. S329-S330.
23. Маренков В.И. Коваль С.С. Распределение самосогласованного потенциала в объеме макрочастиц контактирующих с плазмой. - В кн. "Физика импульсных разрядов в конденсированных средах".- ИИПТ НАН Ук раины, Николаев. 1999, с.74.
24. Копейка А.К., Головко В.В., Золотко А.Н. Горение ЖВВ при наличии нехимического источника тепла в конденсированной фазе. // Физика аэродисперсных систем. № 37, 1999.
25. A.K. Kopeyka, V.V. Golovko, A.N. Zolotko The influence of heat exchange pzocesses on the stability combustion of Ethanol-aziole // 17 ICDERS, Heidelberg, Germany. Proceedings volume 1999 july 25-30.
26. Калинчак В.В., Орловская С.Г., Мандель А.В. Устойчивые и критические режимы тепло- и массообмена углеродной частицы, находящейся в поле лазерного излучения // Физика горения и взрыва. - 2000. - Т.36, №2.- С.27-32.
27. Орловская С.Г., Калинчак В.В., Садковский В.И., Курочкина Т.А. Высокотемпературный тепломассообмен пористой частицы с учетом стефановского течения на ее поверхности // Тепломассообмен - ММФ-2000. IV Минский международный форум. Т.4. Тепломассообмен в химически реагирующих системах.- Минск. 2000.- С.32-28. Калинчак В.В., Орловская С.Г., Копыт Н.Н. Влияние излучения на устойчивые и критические режимы высокотемпературного окисления металлов // Тепломассообмен - ММФ-2000. IV Минский международный форум. Т.4. Тепломассообмен в химически реагирующих системах.- Минск. 2000.- С.164-167.
29. Копейка А.К., Головко В.В., Золотко А.Н. Влияние нехимического источника тепла в конденсированной фазе на устойчивость горения жидких взрывчатых веществ // Тепломассообмен - ММФ-2000. IV Минский международный форум. Т.4. Тепломассообмен в химически реагирующих системах.- Минск. 2000.- С.232-239.
30. Marenkov V.I. Correlation energy and conlemb microingomogenities of heterogeneons plasma systems. - 18th General Conference of the condensed Matter Division.- Montrenx, Switzerland, 13-17, 2000.- p.419.
31. Features of electrospray of solutions with different physico-chemical parameters. A.Ye. Turetsky, Tvolzhansky V.M., Chernova E.A., Lipatov G.N. European Aerosol Conf., Dudlin, 2000.
32. Особенности электродиспергирования спиртовых и водных растворов при получении методом пиролиза пленок сульфида кадмия. Турецкий А.Е., Таволжанский В.М., Липатов Г.Н., Чернова Е.А. журнал "Фотоэлектроника" (в печати).
33. Исследование структуры и устойчивости течений цилиндрических каналов при смешанной конвекции. Таволжанский В.М., Чернова Е.А., Липатов Г.Н., Турецкий А.Е. 9-я "Научная конф.ученых Украины, Белоруссии и России" (25-29 сент. 2000). Прикладные проблемы механики, жидкости и газа.

Починаючи з 1959 року кафедра разом з лабораторією регулярно проводить наукові конференції по різних фізико-хімічних проблемах у дисперсних системах. Остання - XIX ювілейна конференція країн СНД із питань випарювання, горіння і газової динаміки дисперсних систем.

На кафедрі регулярно (2 рази на місяць) проводяться наукові семінари по різних аспектах фізики і хімії дисперсних систем.

Зв'язки з українськими і міжнародними організаціями.
Кафедра підтримує зв'язки з:
- Київським національним університетом (кафедра загальної і молекулярної фізики),
- Київським педагогічним університетом (кафедра загальної фізики),
- Науково-дослідним фізико-хімічним інститутом ім. Карпова (Москва, Росія);
- Інститутом фізичної хімії РАНЕЙ (Москва, Росія);
- Обласним педагогічним університетом ім.Н.К. Крупської (Москва, Росія);
- Уральським державним університетом (Єкатеринбург, Росія);
- Інститутом теплофізики Сибірського відділення РАН (Новосибірськ, Росія);
- Інститутом високих температур РАН;
- Інститутом хімічної фізики ім. М.М. Семенова РАН;
- Центром вугільної технології НАН України;
- Державним науково-технічним центром ядерної і радіаційної безпеки.

Інформація для потенційних партнерів кафедри.

Кафедра теплофізики пропонує ряд науково-технічних тим (по яким має заділ - потенціал кафедри)) для спільних робіт чи для їхньої фінансової підтримки з боку спонсорів.
1. Аспірація аерозолів (у тому числі біоаерозолів) з навколишнього се редовища при різних її параметр ах (швидкості вітру, тиску, вологості, температурі).
2. Рух і осадження аерозольних часток з неоднорідних по температурі і концентрації газових потоків.
3. Високоефективна (стовідсоткова) фільтрація високодисперсних аерозолів будь-якої фізико-хімічної природи на базі конденсаційно-гравітаційної і дифузійно-форетичесного фільтрів.
4. Термодифузійно-конвективна нестійкість газових потоків.
5. Поперечна міграція часток в аеродисперсних потоках.
6. Нанесення покрить (дослідження їхніх властивостей) методом пульверизаційного піролізу.
7. Електричні властивості волокнистих фільтруючих матеріалів.
8. Аерозольна техніка - пробовідбірники, розріджувачі, методи вимірів.

Адреса
Кафедра теплофізики,
Фізичний факультет,
Одеський національний університет,
вул. Дворянська, 2,
Одеса, 65026,
Україна
тел. (0482) 23-12-03