РУАЭСТ (RUAEST)
Теплофизические проблемы криогенных корпускулярных мишеней
Разработана математическая модель для решения теплофизических проблем получения криогенных корпускулярных мишеней. При ее создании были учтены следующие физические процессы и явления: капиллярный распад струй жидкого криоагента, радиационный и конвективный теплообмены с окружающей средой, ускорение капель в газовом потоке, а также их охлаждение и замерзание. Модель позволяет определять основные параметры мишени (температуру, скорость, отклонение от вертикали), начиная с момента получения монодисперсных капель жидкого криоагента до выхода твердых гранул. Результаты расчетов использовались при создании прототипа криогенной корпускулярной мишени для спектрометра PANDA. Для проверки влияния скачка уплотнения на прохождение капель водорода через шлюз были проведены эксперименты со шлюзами разного размера. Анализ полученных результатов позволяет сделать вывод, что в коротких шлюзах с длиной, меньшей 12 мм, капли не успевают замерзнуть и в результате взаимодействия на выходе из шлюза со скачком уплотнения взрываются.