Развитие и применение оптико-лазерных методик для повышения эффективности ветрогенераторов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.02.05, кандидат наук Кабардин, Иван Константинович

• Кабардин, Иван Константинович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Кабардин, Иван Константинович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Обзор работ предшественников

1.1. Аэродинамика ротора и структура вихревого следа

1.2. Экспериментальная диагностика закрученных течений

1.2.1 Контактные методы

1.2.2 Оптико-лазерные методы диагностики

1.3. Обледенение и методы его диагностики

1.3.1.Прямые методы диагностики обледенения

1.3.2. Косвенные методы определения обледенения

Выводы по главе 1

Глава 2. Применение оптико-лазерных методик для исследования вихревого следа за моделью ротора ветрогенератора

2.1. Описание водяного канала и используемого оборудования

2.2. Модель ротора ветрогенератора

2.3. Описание использованных методик измерения

2.3.1. Визуализация

2.3.2. Метод цифровой трассерной визуализации

2.4. Результаты визуализации течения

2.5. Реконструкция 3-х компонентного поля скорости и оценка погрешностей измерений

2.6. Определение областей ближнего и дальнего следа и сравнение с классическими теориями ротора

2.7. Измерения силовых характеристик

2.8. Расчет поля завихренности, определение положения вихрей

Выводы по главе 2

Глава 3. Анализ пульсационных характеристик в следе за ротором

3.1. Число Струхаля как безразмерный критерий динамического подобия потоков

3.1.1. Описание использованного оборудования

3.2. Исследование вихревого следа

Выводы по главе 3

Глава 4. Развитие оптико-лазерных методов диагностики наледи

4.1. Развитие абсорбционного метода диагностики наледи

4.2.Развитие оптико-лазерного метода диагностики наледи на основе эффекта полного внутреннего отражения

4.2.1 Описание метода

4.2.2.Алгоритм обработки изображений

2.2.3. Калибровки и экспериментальные результаты

4.2.4. Ограничения метода

4.2.5.Альтернативный алгоритм обработки изображений

4.2.6. Систематическая погрешность при обработке изображений

4.2.7. Применение метода для диагностики наледи на лопастях

Выводы по главе 4

Выводы по работе

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие и применение оптико-лазерных методик для повышения эффективности ветрогенераторов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. В последнее время наблюдается интенсивный рост ветроэнергетики. Ее статус изменился от одиночных альтернативных источников энергии до индустриального использования в сетевых электростанциях. Сегодня она стала важнейшей составляющей мирового энергетического потенциала, с интенсивным ее использованием в отдельных странах. Например, на конец 2013 года в Дании с помощью ветрогенераторов было произведено 28 % всего электричества, в Португалии — 19 %, в Ирландии — 17 %, в Испании — 22 % и в Германии -9%. Это ставит ветроэнергетику в ряд самых приоритетных направлений развития мирового производственно-энергетического комплекса. За последние 15 лет суммарные установленные мощности возросли от 7,4 до 283 ГВт. В связи с этим интерес к задачам ветроэнергетики у исследователей значительно возрос.

Данная работа направлена на повышение эффективности ветрогенераторов, которые для увеличения эффективности часто объединяют в ветроэлектростанции - в большие парки или группы, расположенных друг за другом ветряков. Такая конфигурация требует оптимизации рабочих режимов для ветрогенераторов, расположенных в вихревом следе за предыдущим, с целью повышения их эффективного использования в ветроэлектростанциях и интегрирования в энергетическую систему. Отклонение от расчетного оптимального режима работы турбин обычно сопряжено с их эксплуатацией при высоком уровне нестационарных пульсаций течения из-за взаимодействия с его вихревыми структурами следа за ротором в областях с пониженной скоростью ветра. Данные вихревые следы является источником повышенных нестационарных пульсаций на лопатках следующей турбины, что увеличивает их вибрационную нагрузку и, следовательно, уменьшает срок эксплуатации ротора турбин. Поэтому особый интерес представляет задача исследования механизма формирования,

развития неустойчивости и разрушения следа за ротором. В настоящее время исследование и управление нестационарными явлениями в следах за роторами ветрогенераторов с целью минимизации их негативного воздействия является приоритетной задачей. Следует подчеркнуть, что существующая сейчас практика решения этой проблемы базируется на поиске локальных средств устранения конкретного негативного нестационарного явления, обнаруженного при создании или эксплуатации конкретных установок, а целенаправленного изучения научно-технической проблемы в целом до сих пор не проводилось.

Другой причиной, почему данная проблема, несмотря на долгую историю существования ветрогенераторов, остается не до конца изученной, была недостаточность развития средств диагностики нестационарных интенсивно-закрученных течений, которые представляют самостоятельный интерес и всегда возникают в следах за роторами.

Еще одна проблема, возникающая при эксплуатации ветрогенераторов в суровых климатических условиях России и северных стран, связана с изменением аэродинамики ротора при обледенении его лопастей. Обледенение лопастей является причиной множества проблем для ветрогенераторов. В случае крайней степени обледенения вследствие существенного изменения веса лопастей иногда даже становится невозможным запустить турбину в рабочем режиме, что может вызвать потери производства энергии в течение достаточно длительных промежутков времени. Кроме того, накопление льда на лопастях турбины нарушает аэродинамику, может уменьшить количество произведенной энергии и перегрузить турбину. Обледенение лопастей также ведет к лишней нагрузке на лопасти, что увеличивает их износ и усталость, сокращая время работы турбины. Наличие наледи на лопастях при их вращении имеет опасность неконтролируемого отрыва ледяных кусков с краев лопатки. Это опасно для обслуживающего персонала, может повлиять на общественное признание использования энергии ветра или потребует использование больших

площадей для ограждения вокруг ветровых турбин. Меры по предупреждению и борьбы с обледенением хорошо себя зарекомендовали, но, несмотря на существенный прогресс в этой области, существует недостаток надежных методов диагностики обледенения, необходимых для запуска и контроля работы анитиобледенительных систем. Предшественниками были испытаны различные методы и датчики, но все они пока не дают удовлетворительного результата.

Целью диссертационной работы является исследование вихревого следа за моделью ротора ветрогенератора с помощью современных бесконтактных оптико-лазерных методов диагностики и развитие оптико-лазерных методик диагностики обледенения его лопастей.

Задачи исследований.

1. Экспериментальное исследование и диагностика оптико-лазерными методами вихревых структур, возникающих в следе при обтекании ротора ветрогенератора. Определение их геометрических и топологических свойств для разных режимов течения за ротором модели ветрогенератора.

2. Изучение изменения пульсационных характеристик следа за ротором и определение закономерностей их развития. Классификация областей развития вихревого следа на основе его пульсационных характеристик.

3. Разработка оптико-лазерных методик, позволяющих проводить бесконтактные дистанционные измерения и мониторинг обледенения.

Научная новизна.

Впервые экспериментально оптико-лазерными методами в водяном канале изучена полная структура вихревого следа за моделью ротора ветрогенератора на расстоянии порядка 5 диаметров за ротором при различных значениях быстроходности и при низких значениях пульсаций набегающего потока.

На основе восстановленного поля завихренности по измеренным полям скорости методом цифровой трассерной визуализации {particle image velocimetry, PIV) в различных проточных сечениях потока за ротором

определенно положение концевых вихрей и восстановлена топология трехмерной вихревой структуры следа.

Для областей развития течения в следе впервые проведена классификация не только традиционным способом - по коэффициенту торможения, но и по характерным частотам в спектре пульсационных характеристик следа, измеренных лазерным доплеровским анемометром (ЛДА).

В дальнем следе было обнаружено преобладание низкой частоты в следе. Соответствующее этой частоте число Струхаля было равно 0,23 и не зависело от режимных параметров работы ротора. Экспериментальная диагностика дальнего следа показала, что указанному числу Струхаля соответствует прецессирующий крупномасштабный винтообразный вихрь в дальнем следе. При помощи метода Р1У восстановлена его структура.

Предложены два оптико-лазерных метода диагностики наледи. Одним из развитых методов является модифицированный абсорбционный оптический метод для диагностики наледи. Метод является бесконтактным и быстродействующим, обладает малой погрешностью, прост в реализации. Выполнена экспериментальная оценка погрешности метода. Показано, что абсорбционный оптический метод позволяет выполнять полевые измерения, в качестве эксперимента было проведено измерение толщин волновой пленки на поверхности вращающегося диска. Показано, что погрешность модифицированного абсорбционного оптического метода измерения не превышает 10 %.

Впервые разработан оригинальный оптико-лазерный метод диагностики геометрических параметров наледи, основанный на эффекте полного внутреннего отражения света. При регистрации ряда последовательных изображений достигается возможность динамически регистрировать поле толщины наледи. Предлагаемый метод является бесконтактным и позволяет проводить мониторинг и натурные измерения.

Практическая ценность и реализация результатов работы.

Полученные новые данные о развитии пульсационных характеристик следа за ветроколесом важны для описания его динамики и разрушения, а также для оценки его воздействия на соседнюю турбину ветроэлектростанции.

При экспериментальном изучении вихревого следа за моделью ротора ветрогенератора была усовершенствована методика комплексной оптико-лазерной диагностики нестационарных вихревых течений, что позволит в дальнейшем использовать предложенный подход для изучения широкого класса закрученных течений и получать в физическом эксперименте не только качественные, но и высокоточные количественные данные о пространственной структуре винтообразных вихревых течений.

Развитый оптико-лазерный метод для диагностики геометрических параметров может быть успешно использован для диагностики обледенения на лопастях ветрогенератора. Метод является бесконтактным, обладает простой калибровкой и эффективен в применении.

Методы и подходы исследования. В ходе выполнения работ применены подходы экспериментальной бесконтактной оптической диагностики нестационарных закрученных потоков жидкости, основанных на лазерной доплеровской анемометрии (ЛДА), анемометрии маркированных частиц - цифровой трассерной визуализации (Р1У) и скоростной визуализации. Для определения производительности модели ветрогенератора, определения момента и напора использовались методы тензометрии.

Экспериментальное моделирование вихревых течений и диагностика оптико-лазерными методами позволили получить достоверные количественные данные об исследуемых физических процессах с контролируемой погрешностью измерений. В частности, при лазерно-доплеровской диагностике течений погрешность измерения скоростей не превышала 2 %, а при диагностике течений с помощью стереоскопической

системы цифровой трассерной визуализации (Р1У) была менее 5 %. Кроме того, в работе предложено развитие оптико-лазерного метода диагностики геометрических параметров наледи на основе полного внутреннего отражения. Предлагаемый метод является бесконтактным, обладает погрешностью, не превышающей 10%. Быстродействие данных методик ограничивается только используемой камерой и источниками света.

Личный вклад автора. Основные научные результаты, включенные в диссертацию и выносимые автором на защиту получены соискателем самостоятельно. Постановка задач исследования и научная проблематика разрабатывалась диссертантом как единолично, так и при участии член-корр. РАН, д.ф.-м.н. С.В. Алексеенко, д.т.н. В.Г. Меледина, д.ф.-м.н. В.Л. Окулова и д.т.н. Наумова И.В., что обеспечило комплексный подход к изучению темы.

В опубликованных совместных работах лично автором:

1) проведены эксперименты, описанные в диссертации, получены и обработаны экспериментальные данные, проведен их анализ;

2) отработана методика оптико-лазерной диагностики нестационарных вихревых течений на основе комплексного использования ЛДА и Р1У измерительных технологий;

3) разработан оптико-лазерный метод диагностики геометрических размеров наледи на основе полного внутреннего отражения.

Представление изложенных в диссертации и выносимых на защиту результатов, полученных в совместных исследованиях, согласовано с соавторами.

Основные положения, выносимые на защиту:

Анализ топологии и динамики концевых вихрей за лопастями ротора, основанный на построении поля завихренности по измеренным значениям поля скорости.

Сопоставление выделения разных зон вихревого следа и их классификация по изменению в пульсациях осевой скорости или

трансформации коэффициента торможения ветра вниз по потоку за ветрогенератором.

Анализ числа Струхаля и диагностика крупномасштабных осцилляций скорости в дальнем следе за ротором.

Экспериментальное подтверждение основных гипотез и теорий ротора.

Оптико-лазерный метод диагностики геометрических параметров наледи, основанный на эффекте полного внутреннего отражения света.

Достоверность результатов обеспечивается использованием в работе универсальных и отработанных методов и устройств экспериментальной бесконтактной диагностики, таких, как ЛДА, PIV, скоростная визуализация, разработанные методы, а также детальным анализом характеристик используемых установок и устройств, задающих параметры течения, данными тестовых экспериментов, повторяемостью и согласованностью результатов измерений, проведенных в разное время, на различных гидродинамических установках и разными методами. Результаты тестовых экспериментов согласуются с опубликованными данными о характеристиках подобных течений, а также с опубликованными результатами аналитических исследований и численным расчетом исследуемых конфигураций и режимов вихревых течений.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и представлялись на: XLIV, XLV, XLVI Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, Россия, 2006, 2007, 2008); 9-й международной научно-технической конференции «Оптические методы исследования потоков» (Москва, Россия, 2007), 9, 10, 11 и 12 Всероссийской конференции молодых ученых «Актуальные вопросы теплофизики и физической гидродинамики» (Новосибирск, Россия, 2006, 2008, 2010 и 2012), 3, 5, 7, 10 и 11-й Международной научно-практической конференции "Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности" (Санкт-Петербург, Россия, 2008, 2009, 2010, 2011,2012), III и IV международных

конференциях «Тепломассообмен и гидродинамика в закрученных потоках» (Москва, Россия, 2008,2010), Conference The Science of Making Torque from Wind 2012 (Oldenburg, Germany, 2012), X, XI международных конференциях «Актуальные вопросы теплофизики и физической гидрогазодинамики» (Алушта, Украина, 2012, 2013 ), 9th European Fluid Mechanics Conference (Rome, Italy, 2012), 5th and 6th International topical team workshop on Two-phase systems for ground and space application (Kyoto, Japan, 2010, Trieste, Italy, 2012), «Новые нетрадиционные и возобновляемые источники энергии» (Новосибирск, Россия, 2013), а также на научных семинарах ИТ СО РАН.

Ряд работ автора получил высокую оценку и признание специалистов. Среди них цикл работ, ставших основой развития методов диагностики обледенения на вращающихся поверхностях, посвященный развитию модифицированного абсорбционного оптического метода диагностики волновой пленки жидкости и оптическому методу измерения мгновенной толщины пленки жидкости на основе полного внутреннего отражения. Он был отмечен: Дипломом I степени на XLIV Конференции «Студент и научно-технический прогресс»; Дипломом III степени за публикацию в сборнике трудов конференции IX Всероссийской школы-конференции молодых ученых «Актуальные вопросы теплофизики и физической гидрогазодинамики», Новосибирск, НГУ, 2006; Дипломом II степени на XLV Международной Научной Студенческой Конференции «Студент и научно-технический прогресс», НГУ 2007; Дипломом III степени ХЬУ1 на Международной Научной Студенческой Конференции «Студент и научно-технический прогресс», НГУ 2008. За эту работу автор был удостоен именной стипендии им. С.С. Кутателадзе ИТ СО РАН в 2006 г., а сама работа была отобрана комиссией для участия в федеральном конкурсе «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» XLV Международной Научной Студенческой Конференции «Студент и научно-технический прогресс», НГУ 2008, (грант «У.М.Н.И.К.», 2008 год).

Другая работа, посвященная исследованию вихревого следа за моделью ротора ветрогенератора, была награждена дипломом 2-й степени на Всероссийской конференции молодых ученых «Новые нетрадиционные и возобновляемые источники энергии», ИТ СО РАН, 2013.

Публикации. Результаты, представленные в диссертации, опубликованы более чем в 40 научных работах, в том числе в 8 работах из перечня ВАК, среди которых 6 статей в ведущих научных журналах. Получены 2 патента РФ на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Общий объем работы составляет 153 страницы, включая 78 рисунков и 5 таблиц. Список литературы содержит 111 источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности темы диссертационной работы, выполнен анализ развиваемого научного направления, сформулированы наиболее важные научные результаты.

В первой главе был выполнен обзор литературы с оценкой существующих методов для диагностики вихревого следа. Проведен краткий сравнительный анализ ограничений традиционных экспериментальных методов диагностики и определены условия их применимости. Выполнен обзор методов бесконтактной оптической диагностики вихревых течений на предмет исследования вихревых потоков жидкости.

В настоящее время современные подходы для бесконтактной оптической диагностики широкого класса явлений, таких как нестационарные потоки жидкости и газа в различных приложениях, основаны на следующих основных технологиях - ЛДА, цифровая трассерная визуализация (Particle Image Velocimetry - PIV), теневых и

интерференционных методах, а также классе методов (ЛИФ, КАРС и т.д.), основанных на спектральном анализе динамического светорассеяния.

Установлено, что в отличие от зондовых методов, возмущающих исследуемое течение и требующих калибровки и введения поправок, и интегральных интерферометрических оптических методов, оптико-лазерные методы, реализующие измерение скорости в световом сечении, очень привлекательны в современных гидродинамических исследованиях, особенно при исследованиях границы перехода к нестационарным режимам вихревых течений. Методы позволяют получать экспериментальные данные в удобном формате для верификации численных моделей потока. При этом данные о полях скорости представляются с высоким пространственно -временным разрешением, необходимым для детального сравнения с результатами численных расчетов.

Анализируя публикации по данной тематике, можно прийти к следующим выводам.

• Хотя ветровая турбина - одно из самых старых устройств для утилизации энергии ветра, остаются не полностью описанными аэродинамика ее ротора и развитие вихревых следов за ним.

• Наиболее сложную структуру, оказывающую существенное влияние на характеристики работы турбины, имеет нестационарный след за ротором турбины. Явления в следе осложняются наличием системы концевых вихрей, взаимодействующими между собой и центральным вихрем, изменяющие свои и его интенсивности. Несмотря на многолетние исследования следа и достаточно ясную качественную картину его развития, проблема его высокоточного диагностирования еще полностью не решена.

• Знания качественной картины потока явно недостаточно как для изучения возможности снижения негативных последствий от вихревой системы, формирующей след в потоке воздуха за ветровой турбиной, так и для уточнения и развития методов расчета течения в

межлопастном пространстве и следе за ротором ветрогенератора. Кроме того, точная диагностика образующейся вихревой системы позволит более точно оценивать потери на неоптимальных режимах работы турбины, связанные с индуцируемыми вихрями следа скоростями в плоскости ротора. По этим причинам необходимо использовать самые современные высокоточные методы диагностики для изучения потока за ротором турбины.

Дополнительно был проведен обзор методов для диагностики обледенения на лопастях ветрогенераторов и выполнен краткий сравнительный анализ экспериментальных методов, определены условия их применимости и установлены ограничения для их использования.

Анализ литературных источников показал, что методы диагностики обледенения могут быть разделены на прямые и косвенные. Прямые методы основаны на определении изменения некоторых физических свойств в результате образования льда. К таким свойствам относятся масса, отражающие свойства поверхности, электрическая или тепловая проводимость, изменение коэффициента диэлектрической проницаемости и т.д. Косвенные методы, в основном, основаны на отслеживании погодных условий, приводящих к обледенению. Например, влажности и температуры, или по наличию воздействия наледи на процесс выработки энергии (по снижению производства электроэнергии).

У всех описанных методов существует ряд недостатков. Косвенные методы, как правило, не могут определить количество образовавшегося льда, а могут лишь указать на высокую вероятность обледенения. Исследование прямых методов показало, что ряд методов не обладает необходимой чувствительностью. Другие методы предполагают расположение датчиков на кабине ветрогенератора, но не могу быть применены при измерении наледи на лопасти.

Лучшими методами измерений являются те, которые позволяют проводить измерения на концах лопастей. Это связано с тремя факторами.

Первый фактор - обледенение зависит от относительной скорости ветра, а она на конце лопасти достигает гораздо большего значения, чем на оси. Второй фактор - лопасти у современных ветротурбин при вращении могут достигать до 180 метровой высоты, что на 80 метров дальше, чем кабина турбины, что приводит к взаимодействию их концов с низко плывущими облаками. Третий фактор - лопасти контактируют с большим объемом воздуха, и поэтому на них может образоваться большее количество льда.

Из обзора доступных сегодня диагностик обледенения показано, что пока не существует методов, которые полностью отвечают потребностям обнаружения обледенения на лопастях ветрогенераторов.

В главе 2 исследован вихревой след за водяной моделью ротора ветрогенератора для разных режимов его работы и параметров эксперимента. Исследования выполнены в водяном канале оптико-лазерным PIV методом.

Производительность ротора определена прямым измерением передаваемого от потока на ротор крутящего момента для режимных параметров, определяемых значениями быстроходности в диапазоне X = 3-8. Измеренная максимальная производительность ротора достигалась при его быстроходности равной 5, совпадающей с расчетным конструктивным значением.

След был изучен на расстоянии порядка 5 диаметров вниз по потоку от ротора. Проведена его визуализация флуоресцентными чернилами, измерены и проанализированы поля скоростей в продольных и поперечных сечениях потока вокруг ротора и в следе далеко за ним методами PIV.

Определена граница между областями ближнего и дальнего следа на основе анализа роста и убывания коэффициента торможения осевой скорости.

В главе 3 исследованы пульсационные характеристики в следе за ротором методом ЛДА. При анализе спектров пульсаций скорости обнаружено преобладание низкой частоты в дальнем следе.

Соответствующее ей значение числа Струхаля составляет порядка 0.23 и не зависит от параметров эксперимента. Анализ полей скорости в дальнем следе показал наличие крупномасштабной осцилляции винтообразной формы.

Были определены различные области следа согласно новой классификации, проведенной на основе анализа спектров пульсаций осевой компоненты скорости. В ближнем следе обнаружено, что динамика следа определяется возмущениями, связанными с частотами вращения ротора и лопаток, а в дальнем - с ярко выраженными колебаниями с частотой Струхаля.

В главе 4 описано развитие двух оптико-лазерных методов диагностики наледи. Первый метод основан на явлении полного внутреннего отражения света границей раздела двух сред. Суть метода заключается в следующем. На твердой светорассеивающей поверхности под толщей наледи создается источник света. В результате преломления света на границе раздела сред лед-воздух и полного внутреннего отражения возникает изображение светового кольца на светорассеивающей поверхности. Оценка геометрических параметров освещенной зоны дает информацию о толщине наледи и ее наклоне в зоне измерения. По главной диагонали аппроксимирующего освещенную область эллипса определяется толщина наледи.

В основе второго метода диагностики наледи лежит явление ослабления интенсивности света, проходящего через поглощающую среду. Интенсивность света, проходящего через вещество, изменяется по экспоненциальному закону. Поле прохождения света через это вещество интенсивность света в каждой точке будет зависеть от толщины поглощающего слоя.

Глава 1. Обзор работ предшественников.

В данной главе представлен обзор по задачам диагностики обледенения и вихревого следа в ветроэнергетике, проанализированы отечественные и зарубежные информационные источники. Выполнен обзор методов диагностики обледенения на лопастях ветрогенератора. Выполнен обзор методов для диагностики вихревого следа. Проведен краткий сравнительный анализ экспериментальных методов диагностики, ограничений традиционных методов и определения условий применимости известных методик.

17

1.1. Аэродинамика ротора и структура вихревого следа

Современные ветровые турбины часто группируются в большие парки с целью повышения их эффективности и обеспечения необходимой мощность в электрической сети. Однако при определенных направлениях ветра использование ветряков в группах затруднено (вплоть до поломок) из-за взаимодействия с устойчивыми пульсациями в вихревых следах от турбин, расположенных вверх по течению. Эти вихревые следы является источником недопустимых нестационарных пульсаций в ветровой энергетике, что увеличивает вибрационную нагрузку и, следовательно, уменьшает срок эксплуатации ветровой турбин. Поэтому крайне актуальной является задача нахождения механизмов их неустойчивости и разрушения.

Развитие аэродинамики ротора всегда было связано с интенсивным развитием соответствующей отрасли техники, причем теоретические исследования здесь всегда существенно опережали экспериментальную диагностику течений. Отправной точкой создания элементарной теории ротора следует считать первые попытки решения проблем пароходного мореплаванья с использованием гребных винтов. В результате появилась простейшая теория гребного винта Рэнкина-Фруда или теория нагруженного диска [1], который, как считалось, соответствовал ротору с бесконечным числом лопастей. В начале XX века развитие роторной аэродинамики стимулировал бурный рост авиации. В то время доминировали две научные школы: в России - Н.Е. Жуковского [2] и в Германии - Л. Прандтля с его учеником А. Бецом [3]. Они, по сути, сформулировали новую вихревую концепцию ротора, вполне пригодную для расчета ротора с конечным числом лопастей и описания структуры вихревого следа. Однако ими была предложна только концепция с двумя типами вихревых следов: в виде лопастных концевых вихрей с суммарным центральным, но противоположного знака (рис. 1.1а); либо в виде системы винтообразных вихревых пелен, сходящих с лопастей (рис. 1.16).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кабардин, Иван Константинович, 2014 год

Список литературы

1. Froude R.E. On the part played in propulsion by differences of fluid pressure//Transactions of the Institute of Naval Architects 1889. V. 30. p. 390^105.

2. Жуковский H.E. Вихревая теория гребного винта, I-IV // I-III в Трудах Отделения Физических наук Общества Любителей Естествознания: I, 1913, т. 16(1); II, 1914, т. 17(1); III, 1915, т. 17(2); IV в Трудах авиационного расчетно-испытательного бюро (1918) № 3.

3. Betz, A. Schraubenpropeller mit geringstem Energieverlust. Dissertation, GEottingen Nachrichten, GEottingen. 1919.

4. Goldstein S. On the vortex theory of screw propellers.// Proc. Royal Soc. London, 1929. V.123 (792), P. 440-465.

5. Okulov, V. L. & Sorensen, J. N. Stability of helical tip vortices in a rotor far wake // J. Fluid Mech. 2007. V. 576, P. 1-25.

6. Okulov V.L., Sorensen J.N. Maximum efficiency of wind turbine rotors using Joukowsky and Betz approaches // J. Fluid Mech. 2010. Vol. 649. P. 497-508.

7. Окулов В.Л., ван Куик Г.А.М. Предел Беца-Жуковского для максимального значения коэффициента использования энергии ветра // Альтернативная энергетика и экология, 2009. № 9 (77). С. 106-111.

8. Ciocan G.D., Iliescu M.S., Vu T.C., Nennemann В., Avellan F. Experimental Study and Numerical Simulation of the FLINDT Draft Tube Rotating Vortex // J. Fluids Eng. 2007. Vol. 129. P. 146-158.

9. Садбаков О.Ю., Окулов В.Л., Наумов И.В., Меледин В.Г., Аникин Ю.А., Мостовский Н.П., Ильин С.Я. Лазерная доплеровская диагностика структуры потока за рабочим колесом гидротурбины на оптимальных и форсированных нагрузках // Теплофизика и аэромеханика, 2004. Т. 11(4). С. 577-582.

10. Меледин В.Г. Аникин Ю. А., Бакакин Г.В., Главный В.Г., Двойнишников С.В., Елисеев И.А., Кабардин И.К., Куликов Д.В., Наумов И. В., Окулов В. Л., Павлов В.А., Рахманов В.В., Садбаков О.Ю., Шархов А.С.

Лазерная доплеровекая измерительная система для 3D диагностики многофазных газожидкостных потоков ЛАД 056 // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование. Т.8: Сборник трудов Третьей международной научно-практической конференции "Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности". 14-17.03.2007, Санкт-Петербург, Россия / Под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко. СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2007. С. 110-114.

11. Рахманов В.В. Меледин В. Г., Аникин Ю. А., Бакакин Г.В., Главный В.Г., Двойнишников C.B., Елисеев И.А., Кабардин И.К.,Куликов Д.В., Наумов И. В., Окулов В. Л., Павлов В.А., Садбаков О.Ю., Шархов А.С Диагностика 3D профилей скорости в конусе отсасывающей трубы гидротурбины с использованием коммутационной лазерной полупроводниковой анемометрии // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование. Т.8: Сборник трудов Третьей международной научно-практической конференции "Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности". 14-17.03.2007, Санкт-Петербург, Россия / Под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко. СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2007. - С. 378-381.

12. Кабардин И.К., Двойнишников C.B., Наумов И.В., Рахманов В.В. Развитие подсистемы измерения давления для комплекса ЛАД-056 // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование. Т. 13: Сборник трудов Пятой международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности». 28-30.04.2008, Санкт-Петербург, Россия / Под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко. СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2008. 491 с. - С. 198-200.

13. Наумов И.В. Формирование и оптико-лазерная диагностика винтовых вихревых структур в жидкости. - 01.02.05 - Механика жидкости, газа и плазмы. - Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. - ИТ СО РАН, 2013 г. - 313 с.

14. Мел един В.Г. Формирование и обработка сигналов в лазерных доплеровских измерительных системах. - 05.11.07 - Оптические и оптико-электронные приборы. - Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. - ИТ СО РАН, 1996 г. - 16 с.

15. Аникин Ю.А. Исследование закрученного потока в кубическом контейнере доплеровским полупроводниковым анемометром для жидкостей с плохой оптической разрешимостью. - 01.02.05 - Механика жидкости газа и плазмы. - Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. - ИТ СО РАН, 2011 г. - 16 с.

16. Рахманов В.В. Диагностика 3D профилей скорости в модели гидротурбины с использованием лазерной доплеровской анемометрии. -01.02.05 - Механика жидкости газа и плазмы. - Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. -ИТ СО РАН, 2012 г. - 16 с.

17. Куликов Д.В., Двойнишников C.B., Аникин Ю.А., Меледин В.Г., Наумов И.В., Кротов C.B., Главный В.Г., Рахманов В.В., Бакакин Г.В., Павлов В.А., Шпольвинд К.В., Кабардин И.К., Чубов А.С Лазерное устройство для измерения воздушного зазора электрической машины / Патент РФ на изобретение RU 2469264 от 22.06.2012.

18. Кротов C.B., Меледин В.Г., Бакакин Г.В., Кабардин И.К., Наумов И.В., Рахманов В.В. Система обработки лазерного реверсивного доплеровского измерителя скорости // Современные проблемы науки и образования. - 2013. - № 2; URL: www.science-education.ru/108-8796 (дата обращения: 09.04.2013).

19. Бакакин Г.В., Аникин Ю.А., Главный В.Г., Двойнишников C.B., Кабардин И.К., Кротов C.B., Павлов В.А., Садбаков О.Ю., Чубов A.C. Спектральный оптико-электронный квадратурный преобразователь сигналов лазерного доплеровского анемометра // Современные проблемы науки и образования. - 2013. - № 2; URL: www.science-education.ru/108-8794 (дата обращения: 09.04.2013).

20. Bosioc A.I., Tanasa С. Susan-Resiga R.F. 2D LDV measurements and comparison with axisymmetric flow analysis of swirling flow in a simplified draft tube // Proc. 2nd IAHR International Meeting of the Workgroup on Cavitation and Dynamic Problems in Hydraulic Machinary and Systems, Brno, Czech Republic, October 14-16, 2009. - p. 23 -29.

21. Kuznetsov I.L., Morkin O.V., Mostovskiy N.P., Meledin V.G., Naumov I.V. Applying of specialized optical laser and video systems for study of three-dimensional flows in hydraulic turbines // Proc. of international conference "HYDRO-2006 Maximizing the benefits of Hydropower". Porto Carras, Greece, 25-28 September 2006. - p.1-8.

22. Felli, M., Camussi, R. and Di Felice, F. Mechanisms of evolution of the propeller wake in the transition and far fields // J. Fluid Mech., 2011. V. 682. -p. 5-53.

23. Hansen M.O.L., Madsen H.A. Review paper on wind turbine aerodynamics// Journal of Fluids Engineering, 2011. V. 133. Iss. 11. p. 114001-114012.

24. Sorensen J.N. Aerodynamic Aspects of Wind Energy Conversion // Annual Review of Fluid Mechanics , 2011. Vol. 43, p. 427-448.

25. Hansen M.O.L. Aerodynamics of Wind Turbines: second edition. Earthscan: London - Sterling, VA, 2008. 170 pp.

26. Ivanell S., Mikkelsen R., Sorensen J. N., Henningson D. Stability analysis of the tip vortices of a wind turbine // Wind Energy, 2010. Vol. 13, p. 705-715.

27. Bolnot, Т., Leweke, T. & Le Diz'es, S. 2011 Spatio-temporal development of the pairing instability in helical vortices. AIAA Paper p. 2011-3927.

28. Sorensen, J. N. & Shen, W. Z. Numerical modeling of wind turbine wakes // J. Fluids Engng. 2002. V. 124, p. 393-399.

29. Sorensen J.N., Naumov I.V., Okulov V.L. Multiple helical modes of vortex breakdown// J. Fluid Mech., 2011. V. 683, p. 430-441.

30. Окулов В.Л., Наумов И.В., Майер K.E. Обоснование визуальной диагностики мультиспиральных распадов вихря // Доклады Академии Наук, 2010. Т. 435, № 1.С. 40-45.

31. Raffel M., Willert C.E., Kompenhans J. Particle Imaging Velocimetry. -Berlin: Springer-Verlag. 2001. - 269 p.

32. Albrecht H.E., Borys M., Damascke N., Tropea C. Laser Doppler and Phase Doppler Measurement Techniques. Berlin: Springer. 2003. 738 p.

33. Ринкевичюс Б.С. Лазерная диагностика потоков / под ред. В.А. Фабриканта. - М.: Издательство МЭИ, 1990. - 288 с.

34. Бойко В.М., Оришич A.M., Павлов А.А., Пикалов В.В. Методы оптической диагностики в аэрофизическом эксперименте. - Новосибирск: НГУ, 2009. - 450 с.

35. Дубнищев Ю.Н., Арбузов В.А., Белоусов П.П., Белоусов П.Я. Оптические методы исследования потоков / Отв. ред. В.Е. Накоряков. -Новосибирск: Сиб. университет, изд-во, 2003. - 418 с.

36. Tropea С., Yarin A.L., Foss J. F. Springer handbook of experimental fluid mechanics. - Springer. 2007. - 1557 p.

37. Chernoray V., Haasl S., Stemme G., Sen M., Loefdahl L. Characteristics of a hot wire microsensor for time-dependent wall shear stress measurements // Exp. Fluids. 2003. Vol. 35, N. 3. P. 240-251.

38. Venas В., Abrahamsson H., Krogstad P.-A. and Lofdahl L. Pulsed hot-wire measurements in two- and three-dimensional wall jets // Experiments in Fluids, 1999. Vol.27. №3. p. 210-218.

39. Накоряков B.E., Бурдуков А.П., Кашинский O.H., Гешев П.И. Электродиффузионный метод исследования локальной структуры турбулентных течений: - АН СССР, - Сибирское отделение, - ИТ, -Новосибирск, - 1986, - 247 С.

40. Alekseenko S.V., Markovich D.M. Electrodiffusion diagnostics of wall shear stresses in impinging jets // J. Appl. Electrochem., 1994. V. 24. p 626-631.

41. Бойко A.B., Грек Г.Р., Довгаль A.B., Козлов В.В. Возникновение турбулентности в пристенных течениях. - Новосибирск: Наука, 1999. -328 с.

42. Алексеенко С.В, Бильский А.В., Маркович Д.М. Применение метода цифровой трассерной визуализации для анализа турбулентных потоков с

периодической составляющей // Приборы и техника эксперимента. 2004. № 5. С.145-153.

43. Scarano F. Iterative image deformation methods in PIV // Meas. Sci. Technol., 2002. № 13. p. R1-R19.

44. Маркович Д.М., Токарев М.П., Бильский A.B. Адаптивные алгоритмы обработки изображений частиц для метода Particle Image Velocimetry // Современные оптические методы исследования потоков / Б.С.Ринкевичус. -М.: Оверлей. 2009. - С. 180-205.

45. Akhmetbekov Ye.K., Alekseenko S.V., Dulin V.M., Markovich D.M., Pervunin K.S. Planar fluorescence for round bubble imaging and its application for the study of an axisymmetric two-phase jet // Exp. Fluids. 2010. V. 48. p. 615-629.

46. Tokuhiro A., Maekawa M., Iizuka K., Hishida K., Maeda M. Turbulent flow past a bubble and an ellipsoid using shadow-image and PIV techniques // Int. J. Multiphase Flow. 1998. Vol. 24. p. 1383-1406.

47. Lindken R., Merzkirch W. A novel PIV technique for measurements in multiphase flows and its application to two-phase bubbly flows // Exp. Fluids. 2002. Vol. 33. p. 814-825.

48. Бильский A.B., Ложкин B.A., Маркович Д.М., Токарев М.П., Шестаков М.В. Оптимизация и тестирование томографического метода измерения скорости в объеме потока // Теплофизика и аэромеханика. 2011. Т.18. №4. С.1-12.

49. Бильский А.В., Ложкин Ю.А., Маркович Д.М Интерферометрический метод измерения диаметров капель // Теплофизика и аэромеханика. 2011. Т.18. №1. С.1-13.

50. Ronsten, G. Svenska erfarenheter av vindkraft i kallt klimat - nedisning, iskast och avisning// Elforsk rapport, 2004. - 109 p.

51. Jasinski W.J., Noe S.C., Selig M.S., Bragg M.B.. Wind turbine performance under icing conditions// Transactions of the ASME, Journal of Solar Energy Engineering, 1998. Vol. 120. p. 60-65.

52. Ganander H., Ronsten G. Design Load Aspects due to Ice Loading on Wind Turbine Blades// Proceedings of the 2003 BOREAS VI Conference, 2003. p. 49-55.

53. Frohboese P. Ice Loads on Wind Turbines// proceedings of EWEC, 2007. p. 98-103.

54. Homola M.C Impacts and Causes of Icing on Wind Turbines// Proceeding of EWEC, 2005. p. 51-65.

55. Siefert H et. al. Technical requirements for rotor blades operating in cold climate// Wind engineering, 2003 Vol. 23, № 1. p.69-79.

56. Makkonen L. Modelling and prevention of ice accretion on wind turbines// Wind engineering, 2001. Vol. 25, № 1. p. 25-29.

57. Homola M.C et. al. The dependence of icing severity on chord length// Proceeding of EWEC, 2009. p. 37-51

58. Fuchs L., Szasz R.L. Ice accretion on wind-turbines//Proceeding of IWAIS XIII, Andermatt, 2009, p 139-143.

59. ISO 12494:2001 "Atmospheric icing of structures".

60. Luukkala M. Detector for Indicating Ice Formation on the Wing of an Aircraft. United States Patent number 5,467,944. November. 1995.

61. Vetelino K.A., Story P.R., Mileham R.D., Galipeau D.W. Improved dew point measurements based on a SAW sensor// Sensors and Actuators, 1996. Vol. 35. p.91 - 98. URL: http://www.vibro-meter.com/aerospace/ice.html (Accessed 14.03.2005).

62. Maatuk, J. Microprocessor-Based Liquid Sensor and Ice Detector. United States Patent number 6,776,037. Aug. 2004.

63. Magenheim, B. Microwave Ice Detector. United States Patent number 4,054,255. October. 1977.

64. Goodrich Freezing rain sensor. Brochure: 4085 LIT 03/02. Rosemount Aerospace Inc. 2002. 36 p.

65. Goodrich Sensor Systems: Primary and Advisory Ice Detection Systems. Brochure: 4079 LIT 03/02. Rosemount Aerospace Inc., 2002. 42p.

66. Goodrich. Sensor Systems: Falcon 50 Ice Detection. Brochure: 4066 LIT 06/02. Rosemount Aerospace Inc. 2002. 53 p.

67. Craig, D., Craig, D. An investigation of icing events on Haeckel hill// Proceedings ofthe 1995 BOREAS III Conference. Saariselka, 1995. p. 149-155.

68. Seifert, H. Technical requirements for rotor blades operating in cold climate//Proceedings ofthe 2003 BOREAS VI conference, Pyhatunturi, 2003. p. 256- 269.

69. Harstveit D. K., Hirvonen J. Measurements of Cloud Water Content and Droplet Density and Calculation of Cloud Water Gradients at Kuopio, Finland// IWAIS XIII, 2009. p 105- 115.

70. Homola M.C., Per J. Nicklasson, Per A. Sundsbo Ice sensors for wind turbines// Cold Regions Science and Technology, 2006. Vol.6, №2. p. 125-131.

71. И.К. Кабардин, И.В. Наумов, P. Микельсен, В.А. Павлов, Г.В. Бакакин,

B.JI. Окулов Экспериментальное исследование структуры трехмерного поля скорости за моделью ротора ветряной турбины и определение средних характеристик течения // Вестник НГУ: Серия Физика. - 2013. - Т.8. - No 3, -

C. 89-97.

72. К.Е. Meyer, I. V. Naumov, I.K. Kabardin, R. Mikkelsen and J. N. Sorensen PIV in a model wind turbine rotor wake // The 10th International Symposium on Particle Image Velocimetry 1-3 July 2013, Delft, Netherlands.

73. Okulov V.L., Naumov I.V., Mikkelsen R.F., Kabardin I.K., Sorensen J.N. Invariance of Strouhal number of large-scale instability in rotor far wakes // Conference ICOWES 2013, 17-19 June 2013, Lyngby, Denmark.

74. R. Mikkelsen, V.L Okulov, K.E. Meyer, I. Naumov, I. Kabardin, J.N. Sorensen Measurement of the rotor wake using PIV on a scaled turbine in a water flume // Danish Wind Power Research 2013, Arranged by the Danish Research Consortium for Wind Energy, May 27-28, 2013, Fredericia, Denmark.

75. Наумов И.В., Кабардин И.К., Окулов B.JI., Миккелсен Р.Ф. Комплексная оптико-лазерная диагностика вихревой структуры течения за моделью ротора ветрогенератора // Современная наука: идеи, исследования,

результаты, технологии. - 2013. - Выпуск № 1(12). Днепропетровск: «НПВК Триакон», - С. 289-295, ISSN 2076-6866.

76. Кабардин И.К., Наумов И.В., Окулов B.JL. Миккелсен Р.Ф., Велте К. М. Исследование производительности и силовых характеристик модели ротора ветрогенератора // Современная наука: идеи, исследования, результаты, технологии. - 2013. - Выпуск № 1 (12). Днепропетровск: «НПВК Триакон», - С. 283-288, ISSN 2076-6866.

77. Y.L. Okulov, I. Naumov, I. Kabardin, R. Mikkelsen, J.N. S0rensen Experimental investigation of the flow behind a water model of wind turbine // The Science of Making Torque from Wind 2012, 9-11 Oktober 2012, Oldenburg, Germany. - 2012. - P. http://www.forwind.de/makingtorque/Presentations/7-2.pdf

78. V.L Okulov, I. Naumov, I. Kabardin, R. Mikkelsen, J.N. Sorensen Diagnostics of wake behind wind turbine models in a water flume // 9th European Fluid Mechanics Conference, 9-13 September, 2012, Rome, Italy.

79. Кабардин И.К., Наумов И.В., Миккелсен Р.Ф., Велте К. М. // Исследование вихревого следа за моделью ротора ветрогенератора. Современная наука: идеи, исследования, результаты, технологии 2012, №2 (10), Киев: «НПВК Триакон», С. 344-349.

80. Selig M.S., Guglielmo J.J., Broeren A.P., Giguere P. Summary of low-speed airfoil data // SolarTech Publication, Virginia Beach, Virginia, 1995. Vol. 1. P. 292.

81. Glauert H. Airplane propellers / Ed. Durand W.F. // Aerodynamic Theory, Berlin: Springer, 1935. Vol. IV. Division L. P. 169-360.

82. Adrian RJ. Particle imaging techniques for experimental fluid mechanics // Annual Review of Fluid Me-chanics. 1991. Vol. 23. P. 261304.

83. Окулов В.JI., Наумов И.В., Соренсен Ж.Н. Особенности оптической диагностики пульсирующих течений // Журнал технической физики. 2007. Т. 77, № 5. С. 4757.

84. Наумов И.В., Рахманов В.В., Окулов В.Л., Велте К.М., Майер К.Е., Миккельсен Р.Ф.Диагностика течения за моделью ротора трехлопастной турбины // Теплофизика и аэромеханика. - 2012. - Т. 19. - № 3. - С, 267-278.

85. Nilsson К., Shen W.Z., Sorensen J.N., Ivanell S. Determination of the tip vortex trajectory behind the MEXICO rotor // Abstr. Wake Conf. Gotland University, Visby, Sweden, 8-9 June, 2011. P. 94-99.

86. V.L. Okulov, I.V. Naumov, R.F. Mikkelsen, I.K. Kabardin, J.N. Sorensen A regular Strouhal number for large-scale instability in the far wake of a rotor// Journal of Fluid Mechanics, 2014. V.747. - P. 369-380.

87. Окулов B.JI., Кабардин И.К., Миккельсен Р.Ф., Наумов И.В. Неизменность числа струхаля для крупномасштабных пульсаций в следе ротора// Труды Всероссийской конференции "Новые математические модели механики сплошных сред: построение и изучение", приуроченной к 95-летию академика Л.В. Овсянникова, 2012. С. 108-109.

88. Sumer В., Mutlu F., Fredsoe J. Hydrodynamics around Cylindrical Structures// Advanced Series on Ocean Engineering, 2006. Vol. 26. 530p.

89. Achenbach E. Vortex shedding from spheres// J. Fluid Mech., 1974. Vol.62, №2. p. 209-221.

90. Nakamura Y. Vortex shedding from bluff bodies and a universal Strouhal number// Journal of Fluids and Structures, 1996, Vol. 10, № 2, p. 159-171.

91. Chamorro L.P., Hill C., Morton S., Ellis C., Arndt R.E.A. & Sotiropoulos F. 2013 On the interaction between a turbulent open channel flow and an axial-flow turbine// J. Fluid Mech. 716, 658-670.

92. Medici D. & Alfredsson P.H. 2008 Measurements behind model Wind Turbine: further evidence of wake meandaring. Wind Energy 11,211-217.

93. Larsen, G.Chr. et al 2007 Dynamic wake meandering modeling Ris0 Report no. Ris0-R-1607(EN) Publisher: Riso National Laboratory, (ISBN: 978-87-5503602-4), pages: 84.

94. Sakamoto H., Haniu H. 1990 A study on vortex shedding from spheres in a uniform flow. Journal of Fluids Engineering 112, 386-392.

95. Medici D. & Alfredsson P.H. 2006 Measurements on a Wind Turbine Wake: 3D Effects and Bluff Body Vortex Shedding. Wind Energy 9, 219-236.

96. Алексеенко C.B., Куйбин П.А., Окулов B.JI. Введение в теорию концентрированных вихрей. - Новосибирск: Изд. Ин-та теплофизики СО РАН, 2005. - 504 с.

97. Кабардин И.К., Рахманов В.В., Меледин В.Г., Елисеев И.А., Двойнишников C.B. Модифицированный абсорбционный оптический метод диагностики волновой пленки жидкости на вращающейся поверхности// Теплофизика и аэромеханика. 2012. Т. 19, № 1. С. 89-95.

98. Елисеев И.А., Кабардин И.К. Фотометрическая диагностика поля толщин пленки жидкости на вращающемся диске// Студент и научно-технический прогресс: Тез. XLIV Международной научной студенческой конференции. Новосибирск, 2007. С. 25-26.

99. Исследование спиральных волн на поверхности вращающегося диска// Квалификационная работа на соискание степени бакалавра, Новосибирский Государственный Университет, 2008 г., 56 С.

100. Алексеенко C.B., Меледин В.Г., Кабардин И.К., Елисеев И.А. Оптическая диагностика пленочного течения жидкости на поверхности вращающегося диска / Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности : Труды третьей международной научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 2007, Т.8. С. 52-54.

101. Kabardin I.K., V.G. Meledin, I.A. Eliseev The investigation of liquid film flow wave regimes and wave characteristics on a surface of a rotating disk/5-th international topical team workshop on Two-phase systems for ground and space application, books of abstracts. Japan, 2010. P. 53.

102. Кабардин И.К., Елисеев И.А. Изучение пленочного течения жидкости на поверхности вращающегося диска// Студент и научно-технический прогресс: Тезисы XLIV Международной научной студенческой конференции. Новосибирск, 2007. С. 28-29.

103. Кабардин И.К., Елисеев И.А., Исследование волновых режимов течения пленки жидкости на поверхности вращающегося диска// Студент и научно-технический прогресс: Тезисы XLVI Международной научной студенческой конференции. - Новосибирск, 2008. С. 94.

104. Кабардин И.К. Исследование волновых режимов течения пленки на поверхности вращающегося диска/ Кабардин И.К., Меледин В.Г., Елисеев И.А. // Тепломассообмен и гидродинамика в закрученных потоках: Тезисы докладов третьей Международной конференции, М. МЭИ, 2008. С.35.

105. Kabardin I. К., Meledin V. G., Eliseev I. A. and Rakhmanov V. V. Optical measurement of instantaneous liquid film thickness based on total internal reflection//Journal of Engineering Thermophysics, 2011. Vol. 20. № 4. P. 407-415.

106. Оптический метод измерения толщины слоя прозрачной жидкости // Квалификационная работа на соискание степени бакалавра, Новосибирский Государственный Университет, 2006 г., 29 С.

107. Кабардин И.К., Меледин В.Г., Наумов И.В. Елисеев И.А., Рахманов В.В., Двойнишников C.B. Оптический способ измерения мгновенного поля толщины прозрачной плёнки / Патент РФ на изобретение RU 2565037 от 10.02.2014 г.

108. Елисеев И.А., Кабардин И.К. Оптический метод измерения мгновенной толщины слоя прозрачной жидкости// Студент и научно-технический прогресс: Тезисы XLIV Международной научной студенческой конференции. Новосибирск, 2006. С. 31-32.

109. Кабардин И.К., Елисеев И.А. Развитие алгоритма обработки изображений при оптических измерениях толщины пленки жидкости// Студент и научно-технический прогресс: Тезисы XLIV Международной научной студенческой конференции. Новосибирск, 2006. С. 39.

110. Кабардин И.К., Елисеев И.А. Оптический метод измерения мгновенной толщины слоя прозрачной жидкости// Студент и научно-технический прогресс: Труды XLIV Международной научной студенческой конференции. Новосибирск, 2006. С. 38-74.

111. Кабардин И.К., Елисеев И.А. Оптический метод измерения толщины слоя прозрачной жидкости на эффекте полного внутреннего отражения// Актуальные вопросы теплофизики и физической гидродинамики: Тезисы IX-ой Всероссийской конференции молодых ученых. Новосибирск

С. 49 - 50.