<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">phmath</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Государственного университета просвещения. Серия: Физика-Математика</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Bulletin of Federal State University of Education. Series: Physics and Mathematics</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2949-5083</issn><issn pub-type="epub">2949-5067</issn><publisher><publisher-name>Federal State University of Education</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.18384/2310-7251-2021-1-54-63</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">phmath-74</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>РАЗДЕЛ II. ФИЗИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>SECTION II. PHYSICS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ОЦЕНКА ПЕРИОДА ШЕРОХОВАТОСТИ ПРОТИВООБЛЕДЕНИТЕЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ ТЕЛА В ПОТОКЕ ВОЗДУХА С ПЕРЕОХЛАЖДЁННЫМИ КАПЛЯМИ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ESTIMATION OF THE ROUGHNESS PERIOD OF ANTI-ICE BODY COATINGS IN AIR FLOW WITH SUPERCOOLED DROPLETS</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Амелюшкин</surname><given-names>И. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Amelyushkin</surname><given-names>I. A.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">amelyushkin_ivan@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Миллер</surname><given-names>А. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Miller</surname><given-names>A. B.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">abmiller@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Стасенко</surname><given-names>А. Л.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Stasenko</surname><given-names>A. L.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">stasenko@serpantin.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Е. Жуковского</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Central Aerohydrodynamic Institute named after N. E. Zhukovsky</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2021</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>15</day><month>02</month><year>2022</year></pub-date><volume>0</volume><issue>1</issue><fpage>54</fpage><lpage>63</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Амелюшкин И.А., Миллер А.Б., Стасенко А.Л., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Амелюшкин И.А., Миллер А.Б., Стасенко А.Л.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Amelyushkin I.A., Miller A.B., Stasenko A.L.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.physmathmgou.ru/jour/article/view/74">https://www.physmathmgou.ru/jour/article/view/74</self-uri><abstract><p>Цель исследования - математическое моделирование геометрических свойств льдофобной поверхности, обеспечивающей антиобледенительный эффект. Процедура и методы. Использованы численные расчёты движения капель в окрестности моделирующего переднюю кромку крыла цилиндра на основании опубликованных ранее математических моделей физических процессов. Результаты. В приложении к проблеме обледенения летательных аппаратов получены оценки конфигурации рельефа гидрофобных покрытий твёрдого тела в переохлаждённом воздушно-капельном потоке, при которых капли жидкости не примерзают к обтекаемому телу при столкновениях с его поверхностью. Теоретическая и/или практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы при создании рельефа гидрофобного покрытия под конкретный диапазон условий полёта летательного аппарата.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Aim. Geometric properties of ice-phobic surfaces are mathematically simulated to provide the anti-icing effect. Methodology. Numerical calculations of droplet motion in the vicinity of a cylinder simulating the leading edge of a wing relies on the use of previously published mathematical models of physical processes. Results. As applied to the problem of icing of aircrafts, the relief configuration of hydrophobic coatings of a solid is estimated in air flow with supercooled droplets, in which liquid drops do not freeze to the streamlined body as a result of collisions with its surface. Research implications. The results of the study can be used to produce a relief of a hydrophobic coating for a specific range of flying vehicle flight conditions.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>метастабильные капли</kwd><kwd>гидрофобные покрытия</kwd><kwd>обледенение</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>metastable droplets</kwd><kwd>hydrophobic coatings</kwd><kwd>ice accretion</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Anti-icing superhydrofobic coatings / Cao L., Jones A. K., Sikka V. K., Wu J., Gao D. // Langmuir. 2009. Vol. 25. Iss. 21. P. 12444-12448. DOI: 10.1021/la902882b/</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Anti-icing superhydrofobic coatings / Cao L., Jones A. K., Sikka V. K., Wu J., Gao D. // Langmuir. 2009. Vol. 25. Iss. 21. P. 12444-12448. DOI: 10.1021/la902882b/</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Амелюшкин И. А., Гринац Э. С., Стасенко А. Л. Кинетика молекулярных кластеров и гидротермодинамика капель при обледенении летательных аппаратов // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-Математика. 2012. № 2. С. 152-161.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Амелюшкин И. А., Гринац Э. С., Стасенко А. Л. Кинетика молекулярных кластеров и гидротермодинамика капель при обледенении летательных аппаратов // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-Математика. 2012. № 2. С. 152-161.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Стасенко А. Л., Толстых А. И., Широбоков Д. А. К моделированию оледенения самолёта: Динамика капель и поверхность смачивания // Математическое моделирование. 2001. Т. 13. № 6. С. 81-86.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Стасенко А. Л., Толстых А. И., Широбоков Д. А. К моделированию оледенения самолёта: Динамика капель и поверхность смачивания // Математическое моделирование. 2001. Т. 13. № 6. С. 81-86.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Неравновесный аэрозольный поток в сверхзвуковой аэродинамической трубе / Амелюшкин И. А., Ганиев Ю. Х., Гобызов О. А., Липницкий Ю. М., Ложкин Ю. А., Филиппов С. Е. // Ученые записки ЦАГИ. 2017. Т. 48. № 1. С. 53-71.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Неравновесный аэрозольный поток в сверхзвуковой аэродинамической трубе / Амелюшкин И. А., Ганиев Ю. Х., Гобызов О. А., Липницкий Ю. М., Ложкин Ю. А., Филиппов С. Е. // Ученые записки ЦАГИ. 2017. Т. 48. № 1. С. 53-71.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Amelyushkin I. A., Stasenko A. L. Interaction of supercooled droplets and nonspherical ice crystals with a solid body in a mixed cloud // CEAS Aeronautics Journal. 2018. Vol. 9. Iss. 4. P. 711-720. DOI: 10.1007/s13272-018-0314-3.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Amelyushkin I. A., Stasenko A. L. Interaction of supercooled droplets and nonspherical ice crystals with a solid body in a mixed cloud // CEAS Aeronautics Journal. 2018. Vol. 9. Iss. 4. P. 711-720. DOI: 10.1007/s13272-018-0314-3.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Aboud D. G. K., Kietzig A. M. On the oblique impact dynamics of drops on superhydrophobic surfaces. Part II: Restitution coefficient and contact time // Langmuir. 2018. Vol. 34. Iss. 34. P. 9889-9896. DOI: 10.1021/acs.langmuir.8b01233.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aboud D. G. K., Kietzig A. M. On the oblique impact dynamics of drops on superhydrophobic surfaces. Part II: Restitution coefficient and contact time // Langmuir. 2018. Vol. 34. Iss. 34. P. 9889-9896. DOI: 10.1021/acs.langmuir.8b01233.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hansman R. J., Jr. The influence of ice accretion physics on the forecasting of aircraft icing conditions [Электронный ресурс]. URL: https://ntrs.nasa.gov./api/citations/19900011612/downloads/19900011612.pdf (дата обращения: 30.10.2020).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hansman R. J., Jr. The influence of ice accretion physics on the forecasting of aircraft icing conditions [Электронный ресурс]. URL: https://ntrs.nasa.gov./api/citations/19900011612/downloads/19900011612.pdf (дата обращения: 30.10.2020).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Татарченко В. А. Инфракрасное характеристическое излучение фазовых переходов первого рода и его связь с оптикой атмосферы // Оптика атмосферы и океана. 2010. Т. 23. № 3. C. 169-175.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Татарченко В. А. Инфракрасное характеристическое излучение фазовых переходов первого рода и его связь с оптикой атмосферы // Оптика атмосферы и океана. 2010. Т. 23. № 3. C. 169-175.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Модели процессов, сопровождающих кристаллизацию переохлажденных капель / Амелюшкин И. А., Кудров М. А., Морозов А. О., Стасенко А. Л., Щеглов А. С. // Труды Института системного программирования РАН. 2020. Т. 32. № 4. С. 235-244. DOI: DOI: 10.15514/ISPRAS-2020-32(4)-17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Модели процессов, сопровождающих кристаллизацию переохлажденных капель / Амелюшкин И. А., Кудров М. А., Морозов А. О., Стасенко А. Л., Щеглов А. С. // Труды Института системного программирования РАН. 2020. Т. 32. № 4. С. 235-244. DOI: DOI: 10.15514/ISPRAS-2020-32(4)-17.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Berthoumieu P. Experimental study of supercooled large droplets impact in icing wind tunnel // 4th AIAA Atmospheric and Space Environments Conference 25-28 June, New Orleans, Louisiana. AIAA. 2012. No. 2012-3130. 14 p. DOI: 10.2514/6.2012-3130.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Berthoumieu P. Experimental study of supercooled large droplets impact in icing wind tunnel // 4th AIAA Atmospheric and Space Environments Conference 25-28 June, New Orleans, Louisiana. AIAA. 2012. No. 2012-3130. 14 p. DOI: 10.2514/6.2012-3130.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mader H. M., Llewellin E. W., Mueller S. P. The rheology of two-phase magmas: a review and analysis // Journal of Volcanology and geothermal Research. 2013. Vol. 257. P. 135-158. DOI: 10.1016/j.jvolgeores.2013.02.014.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mader H. M., Llewellin E. W., Mueller S. P. The rheology of two-phase magmas: a review and analysis // Journal of Volcanology and geothermal Research. 2013. Vol. 257. P. 135-158. DOI: 10.1016/j.jvolgeores.2013.02.014.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пухначев В. В., Солоников В. А. К вопросу о динамическом краевом угле // Прикладная математика и механика. 1982. Т. 46. № 6. С. 961-971.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Пухначев В. В., Солоников В. А. К вопросу о динамическом краевом угле // Прикладная математика и механика. 1982. Т. 46. № 6. С. 961-971.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Экспериментальные и теоретические исследования процессов обледенения наномодифицированных супергидрофобных и обычных поверхностей / Гринац Э. С., Миллер А. Б., Потапов Ю. Ф., Стасенко А. Л. // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2013. № 3. С. 84-92.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Экспериментальные и теоретические исследования процессов обледенения наномодифицированных супергидрофобных и обычных поверхностей / Гринац Э. С., Миллер А. Б., Потапов Ю. Ф., Стасенко А. Л. // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика-математика. 2013. № 3. С. 84-92.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
