Новости

Калинчак Валерий Владимирович

заведующий кафедрой теплофизики, доктор физико-математических наук, профессор, академик Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЕБ) с 2012г.

СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ КАФЕДРЫ 01.04.14 – теплофизика дисперсных систем и физика низкотемпературной плазмы

На кафедре теплофизики изучаются фундаментальные и прикладные проблемы теплофизики дисперсных систем и физики плазмы продуктов горения, а также физико-химические свойства аэрозолей. По данной специализации изучается комплекс дисциплин по межфазному взаимодействию в низкотемпературных аэродисперсных системах и горючих высокотемпературных средах в процессе их воспламенения, горения и образования плазмы продуктов сгорания.

Дисциплины, которые читаются на кафедре теплофизики:

• Физика тепломассообмена

  Изложены основы теории теплопроводности, конвективного тепло- и массообмена, теплообмена излучением и тепломассообмена при фазовых переходах 1 рода. Сформулированы основные законы, получены уравнения, описывающие процессы теплопроводности в изотропных и анизотропных средах, конвективного тепломассообмена, теплообмена излучением. Рассмотрены методы расчета температурных полей и тепловых потоков для тел различной геометрической формы, методы определения теплофизических свойств (коэффициентов теплопроводности, температуропроводности, теплообмена), коэффициентов диффузии и массообмена. Курс снабжен лабораторным практикумом, направленным на реализацию экспериментальных методов определения теплофизических величин. Студенты получают необходимые знания, умения и навыки для физико-математического моделирования тепловых явлений и проведения теплофизического эксперимента

• Физика аэрозолей

  В окружающем мире постоянно приходится сталкиваться с большим разнообразием аэрозолей, начиная от атмосферных (туманов, облаком), от которых зависит жизнь организмов, и кончая аэрозолями, встречающие в быту. В данном курсе рассмотрены основные законы, управляющие аэрозолями, их особенности для малых частиц, законы их образования, пути или методы защиты от них. Изучаемый материал позволит понять процессы, происходящие в очистительных аппаратах, при формировании и рассеивании облаков, отборе проб аэрозолей и их анализе, образовании аэрозолей в процессах горения. Материал курса основан на всех основных разделах физики, что позволяет охарактеризовать данный курс как физика малых частиц. Для получения практических навыков предусмотрено проведение широкого спектра лабораторных работ.

• Физика и технология медицинских аэрозолей

  Аэрозоли являются одной из широко распространенных форм фармацевтических аэрозолей. Главной задачей их правильного использования является создание и подача аэрозоля нужного дисперсного состава для доставки и оседания его в местах целевого предназначения. Поэтому в данном курсе подробно изучаются виды и свойства медицинских аэрозолей, различные способы их создания и регулирования дисперсного состава, движение и оседание их на поверхности систем различных конструкций, в частности дыхательных путях.

• Современные методы экспериментальных исследований

  Методы исследования теплофизических свойств дисперсной системы можно разделить на две группы. К первой отнесем известные классические методы, реализация которых постоянно усовершенствуется, что и отображается в появлении все более точных современных приборов. Ко второй отнесем новые современные и оригинальные методы исследования. В данном курсе подробно рассматриваются методология и реализация на современном уровне методов исследования температуры дисперсной системы, теплофизических свойств (теплоемкость, теплопроводность, вязкость и т.д.), термокинетических свойств (тепловой эффект, энергия активации), дисперсного состава, скорости частей системы, оптических свойств (коэффициенты черноты, рассеяния, поглощения).

• Биофизика неионизирующих излучений

  Курс направлен на изучение особенностей взаимодействия неионизирующего излучения с биоклетками. Внимание уделяется инфракрасному, видимому и ультрафиолетовому диапазону излучения, при поглощении которых характерно возникновение электронно возбужденных молекул, являющемся первой стадией большого числа жизненно необходимых биологических процессов (фотосистез, фоторецепция, фототаксис и т. д.). Изучение процессов люминесценции, в том числе биохемилюминесценции, процессов рассеяния и поглощения света, позволяют исследовать структуру биообъектов, количественный состав веществ, механизмы протекания реакций. Обращается внимание на методы применения лазеров для успешной диагностики человеческого тела.

• Основы метрологии, стандартизации и сертификации

   

  Изложены основы метрологии, методы и средства измерений физических величин, основы стандартизации, так как улучшение качества измерений связано с широким применением различных форм и методов стандартизации. Рассмотрены основные термины и определения метрологии, системы физических величин, теория погрешностей, вопросы обработки результатов измерений, единства измерений, эталонов физических величин. Особое внимание уделено видам, методам и средствам измерений физических величин (электрическим, температурным, оптическим и т.д). Полученные знания и умения позволят специалисту – физику квалифицировано решать вопросы метрологической подготовки эксперимента на производстве, получения измерительной информации высокого качества, проведения метрологической экспертизы технологической документации.

• Охрана труда 

  Дисциплина является прикладной технической наукой, которая выявляет и изучает производственные опасности и профессиональные вредности и разрабатывает методы их предотвращения или ослабления с целью устранения производственных несчастных случаев и профессиональных заболеваний рабочих. В курсе рассматриваются общие вопросы охраны труда, коллективный договор, вопросы гигиены труда и производственной санитарии, общие вопросы техники безопасности, электро- и пожаробезопасности. Рассмотрение материала в большей части опирается на знание курса физики, что необходимо для технического поиска решения задач охраны труда.
  

• Основы метрологии, стандартизации и сертификации

  Изложены основы метрологии, методы и средства измерений физических величин, основы стандартизации, так как улучшение качества измерений связано с широким применением различных форм и методов стандартизации. Рассмотрены основные термины и определения метрологии, системы физических величин, теория погрешностей, вопросы обработки результатов измерений, единства измерений, эталонов физических величин. Особое внимание уделено видам, методам и средствам измерений физических величин (электрическим, температурным, оптическим и т.д). Полученные знания и умения позволят специалисту – физику квалифицировано решать вопросы метрологической подготовки эксперимента на производстве, получения измерительной информации высокого качества, проведения метрологической экспертизы технологической документации.

• Экология
• Включает в себя изучение экологических проблем человечества, связанных с действием физических полей электромагнитного, ионизационного, теплового, ультрафиолетового, механического  происхождения. Рассматриваются вопросы воздействия на окружающую среду физических явлений природного происхождения: излучения Солнца, магнитосферы Земли, атмосферного электричества. Приводятся примеры техногенного загрязнения экосистем различного уровня физическими полями.  Анализируются механизмы воздействия физических полей, методы и способы защиты от физических загрязнений. Изучение дисциплины предусматривает получение знаний и умений, которые необходимы специалисту для объяснения и решения экологических задач с точки зрения физики.

• Теория электрических и магнитных цепей (для студентов специальности "Компьютерная инженерия")

  Изучаются основные методы: расчета установившихся режимов в линейных электрических цепях, в которых действуют источники постоянных, синусоидальных или периодических несинусоидальных сигналов; расчета переходных процессов в линейных электрических цепях за нулевых и ненулевых условиях; расчеты установившегося и переходного режимов в однородной линии передачи; расчеты нелинейных электрических и магнитных цепей графоаналитическим методом; применения современной ЭОМ для расчета электрических и магнитных цепей

• Физика плазмы
• Курс общей физики для студентов химического и геолого-географического факультетов

Преподаватели и сотрудники кафедры:

• Калинчак В.В – доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедры;
• Драган Г.С. – доктор физико-математических наук, профессор;
• Алтоиз Б.А. - доктор физико-математических наук, профессор;
• Маренков В.И. – кандидат физико-математических наук, доцент;
• Орловская С.Г. – кандидат физико-математических наук, доцент;
• Черненко А.С. – кандидат физико-математических наук, доцент;
• Стукалов С.А. - старший преподаватель;
• Красотова Л.Н. – заведующая лабораторией;
• Шевцов Н.Н. – ведущий специалист.

Учебно-методические издания кафедры за последние годы:

1. Калінчак В.В., Орловська С.Г., Черненко О.С. Фізика теплопровідності та експериментальні методи визначення коефіцієнту теплопровідності речовин / навч. посібник. – Одеса. – 2012. – 52 с.
2. Калинчак В.В., Контуш С.М., Черненко А.С. Прикладная физика аэрозолей. – 2013. – 110 с. /student/4course/
3. Калинчак В.В., Черненко А.С. Химическая кинетика и массообмен. – 2013. – 176 с.// /student/4course/
4. Калинчак В.В., Черненко А.С. Механика жидкости и газа. – 2013. – 106 с. // /student/4course/

Научные подразделы кафедры:

• Научная исследовательская лаборатория «Высокотемпературные процессы в дисперсных системах»
  Зав. лабораторией к.ф.-м.н. Орловска С.Г., Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. 
• Научная проблемная исследовательская лаборатория «Физика аэродисперсных систем».
  Зав. лабораторией д.ф.-м.н. Копит Н.Х., Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. 

Научная школа:

Тепло- и электрофизические явления в многофазных дисперсных средах.
Научный руководитель – доктор физ.-мат. наук, профессор В.В.Калинчак;

Основные научные направления школы:

Физика высокотемпературного тепломассообмена и плазменных явлений в дисперсных системах при химических и фазовых превращениях.

• Исследование эффективных режимов тепломассообмена при сгорании твердых натуральных и жидких топлив и металлов в дисперсном виде ( д.ф.-м.н. Калинчак В.В., к.ф.-м.н. Орловская С.Г., к.ф.-м.н. Черненко А.С.);
  Определение эффективных режимов тепломассообмена при горение парафинового топлива (д.ф.-м.н. Калинчак В.В., к.ф.-м.н. Орловская С.Г.);

Физика плазмы с конденсируемой дисперсной фазой.

• Создание и внедрение ГРИД-технологий для проведения исследований самоорганизации гетерогенных плазменных структур в ГРИД-инфраструктуры Украины (д.ф.-м.н.Драган Г.С.);
• Межфазные взаимодействия в дымовой плазме металлизированных композиций и натуральных топлив ( д.ф.-м.н. Драган Г.С.);
• Коллективные процессы в плазме с конденсируемой дисперсной фазой (к.ф.-м.н. Маренков В.И.);

Физика аэрозолей.

• Актуальные вопросы исследования физических свойств аэрозолей ( д.ф.-м.н. Контуш С.М., к.ф.-м.н. Черненко А.С., д.ф.-м.н. Калинчак В.В.);
• Экология и лазерные счетчики аэрозолей и биочастиц ( д.ф.-м.н. Контуш С.М.);
• Разработка и применение унифицированного датчика – зонда диагностики процесса биокоррозии для ее предотвращения ( д.ф.-м.н. Копит Н.Х.).

Темы научных исследований (2009-2013 гг.):

1. «Исследования высокотемпературного тепломассообмена, фазовых и химических превращений, на поверхности металлов и их окислов» (2009-2011гг.)
2. «Исследование воспламенения, горения и угасания натуральных твердых топлив, в активных газовых средах» (2009-2011 гг.)
3. «Разработка метода двумерной пирометрии для определения температурных полей по поверхности излучающих объектов» (2010-2011 гг.)
4. «Исследование эффективных режимов высокотемпературного тепломассообмена при сгорании твердых натуральных и жидких топлив и металлов в дисперсном состоянии» (2012-2013 гг.)
5. «Определение эффективных режимов тепломассообмена при горении парафинового топлива»( 2013г.)

Научные издания за последние годы:

1. Калинчак В.В., Зинченко Ю.А., Черненко А.С., Волошин В.С., Куземко Р.Д. Высокотемпературный массообмен и кинетика химических реакций углеродных частиц с газами // Металл и литье Украины. – 2013. – № 11. – С. 14-25.
2. Калинчак В.В., Черненко А.С. Горение и самопроизвольное погасание пористых углеродных частиц в азотно-кислородных смесях комнатной температуры // Физика горения и взрыва. – 2013. – Т. 49, №2. – С. 80-88.
3. Калинчак В.В., Черненко А.С. Высокотемпературный тепломассообмен и стефановское течение на поверхности предварительно нагретой металлической частицы в холодном воздухе // Теплофизика высоких температур. – 2009. – Т.47, №3. – С.438-447
4. Орловская С.Г., Каримова Ф.Ф., Шкоропадо М.С. Закономерности образования оксидов на поверхности вольфрамовых проводников, нагреваемых электрическим током // Порошковая металлургия. 5. – Киев. 2010. С. 125 – 130.
5. Орловська С.Г. Вплив колективного ефекту на характеристики високотемпературного тепломасообміну сукупностей поруватих вуглецевих частинок // Фізика і хімія твердого тіла. - 2011.- Т.12, №2.- С. 490 - 499.
6. Измерение дисперсности порошков с помощью автоматизированной системы определения дисперсности АСОД–300 / Калугин В.В., Контуш С.М., Гимп А.В., Машненко К.П.// Физика аэродисперсных систем. – 2012.– № 49. – С.118-124.
7. Коськин Е.В., Драган Г.С. Неоднородное распределение заряженных частиц в аэрозолях и продуктах сгорания // Энерготехнологии и ресурсосбережение. – 2009. – С.74 -78.
8. Ye.V. Koskin, G.S. Dragan, A.M. Saad. The average density of dusty plasma cluster.// Ukr.J. Phys – 2011. – V.56, №. 12.
9. Патент на изобретение. Калинчак В.В., Селиванов С.Е., Кулик Н.И. “Устройство для определения скорости выгорания жидкости” от 11.02.2008.
10. Патент на полезную модель Каримова Ф.Ф., Орловская С.Г. „Способ определения локальной яркостной температуры в отдельных точках нагретого тела и распределения яркостной температуры по поверхности нагретого тела” от 12.10. 2009.
11. Патент на полезную модель Орловская С.Г., Каримова Ф.Ф., Шкоропадо М.С. „Способ непосредственного определения действительной температуры в отдельных точках на поверхности нагретого тела” от 26.07.2010.

Кафедра ежегодно издает сборник научных трудов «Физика аэродисперсных систем» с 1967 года. Сайт редакции: www.fas-onu.net  

Научные конференции организованные при участии кафедры:

• “Дисперсные системы” - международная конференция стран СНГ, Одесса, 2010, 2012 гг.
• “Dusty plasmas in applications” – international conference on The Physics of Dusty and Burning plasmas, Odessa, 2011, 2013.

Международное научное сострудничество кафедры:

• Польша, Университет г. Ополе, Кафедра технологических процессов.
• Литва, Литовский энергетический институт.
• Россия, м. Санкт-Петербург (Центральный котлотурбинный институт) ООО ЦКТИ.
• Россия, Институт высоких температур РАН.
• Россия, Институт химической физики им. Н.Н.Семенова РАН.

Научное сотрудничество с учреждениями Украины:

• Киевский национальный университет имени Т.Г. Шевченко, кафедра физической электроники, радиофизический факультет.
• Украинский национальный педагогический университет имени М.Г. Драгоманова, кафедра общей физики.
• ООО «Альтаир», г. Харьков.
• Физико-химический институт защиты окружающей среды и человека «ХИЗНСИЛ», г. Одесса.
• Приазовский государственный технический университет и ПАО «ММК им. Ильича», г. Мариуполь.
• ООО «Новатек-электро», г. Одесса.

Информация для потенциальных партнеров кафедры:

Кафедра предлагает ряд научно-технических тем для совместных работ или для их финансовой поддержки со стороны спонсоров:

• методы диагностики высокотемпературных устойчивых и критических состояний твердых тел (металлов, кокса, угля) разной геометрической формы в газообразной среде;
• методы исследования влияния разных механизмов теплопереноса (излучение, конвекция), кинетики фазовых и химических превращений, на поверхности и внутри пор частиц и проводников на критические параметры воспламенения и погасания их в газообразной среде;
• методы исследования теплофизических характеристик газообразных, жидких и твердых тел;
• бесконтактный метод исследования температурного поля нагретых до свечения объектов исследования с помощью цифрового и компьютерного оборудования;
• определение диапазона режимных параметров дисперсных систем (размеры частиц, их внутренняя структура, концентрация, температура, скорость движения и т. д.), при которых осуществляется наиболее полно их превращение в условиях газосуспензии.
• разработка способов защиты окружающей среды от сварочного аэрозоля при разряде электродуги;
• моделирование фазовых переходов на примере упорядоченных структур конденсированной фазы в плазме;
• аспирация аэрозолей (в частности биоаэрозолей) из окружающей среды при разных ее параметрах (скорости ветра, давления, влажности, температуре);
• движение и осаждение аэрозольных частиц из неоднородных по температуре и концентрации газовых потоков;
• аэрозольная техника – пробоотборники, растворители аэрозолей, методы измерений.