- Математическую модель рабочего процесса циклонного секционного нагревательного устройства, устанавливающую связь между интенсивностью переноса теплоты конвекцией в секции, ее долей в суммарном тепловом потоке к металлу, геометрией и тепловой нагрузкой.
- Методику обработки и обобщения экспериментальных данных по аэродинамике циклонных секционных нагревательных устройств, базирующуюся на результатах решения динамической задачи, сформулированной в приближении уравнений осесимметричного пограничного слоя с использованием угловой скорости в качестве основного параметра потока во внутренней зоне его ядра.
- Методику обработки и обобщения опытных данных по конвективному теплообмену в циклонных секционных нагревательных устройствах, учитывающую особенности теплоотдачи в поле массовых сил на поверхности заготовки и боковой поверхности рабочего объема с использованием метода подобия и гидродинамической теории теплообмена.
- Результаты экспериментального исследования пограничного слоя на поверхности соосной с рабочим объемом заготовки, находящегося под действием консервативных массовых сил.
- Методы интенсификации конвективного теплообмена в циклонных секционных нагревательных устройствах путем снижения консервативного влияния массовых сил преднамеренной дестабилизацией устойчивости течения в пристенном пограничном слое на поверхности заготовки.
- Результаты экспериментального исследования аэродинамики и конвективного теплообмена в циклонных секционных нагревательных устройствах с круглым и эллиптическим рабочим объемом, продольным и поперечным расположением заготовок относительно оси вращения греющего потока при варьировании геометрических и режимных характеристик. Обобщающие зависимости для расчета аэродинамических параметров потока и коэффициентов теплоотдачи на поверхностях заготовок и боковой поверхности эллиптического рабочего объема секции.
- Инженерную методику расчета циклонных секционных нагревательных устройств, разработанную на основе результатов моделирования рабочего процесса, включающую энергоэкономическое обоснование выбора геометрических и режимных характеристик, практические рекомендации по проектированию.
1. Сабуров, Э.Н. Теплообмен и аэродинамика закрученного потока в циклонных устройствах [Текст]/ Э.Н. Сабуров, С.В. Карпов, С.И. Осташев. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1989. – 276 с.
2. Сабуров, Э.Н. Конвективный теплообмен в циклонных секционных нагревательных устройствах [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев. – Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2004. – 192 с.
3. Сабуров, Э.Н. Аэродинамика циклонных секционных нагревательных устройств [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев. – Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2005. – 264 с.
4. Осташев, С.И. Расчет циклонных секционных нагревательных устройств [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров. – Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2008. – 204 с.
Ведущие рецензируемые научные журналы:
5. Сабуров, Э.Н. О влиянии площади выхода на аэродинамику и сопротивление циклонно-вихревых печей скоростного нагрева металла [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Кузнечно-штамповоч. пр-во. – 1977. – № 1. – С. 39–41.*
6. Исследование пограничного слоя на поверхности цилиндра в циклонном потоке [Текст]/ Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.]//Энергетика. – 1977. – № 6. – С. 86–93. – (Изв. высш. учеб. заведений).* ¬ – Пер. ст.: Investigation of boundary layers on the surface a cylindrical insert in a cyclone flow [Text] / E.N. Saburov, S.V., S.I. Ostashov [et al]//Fluid Mech., Sov. Res.– 1978. – V.7, N 3. – P. 149–157.
7. О расчете теплоотдачи цилиндра, обтекаемого соосным с ним циклонным потоком [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.] // Энергетика. – 1977. – № 10.– С. 102–107. – (Изв. высш. учеб. заведений).* – Пер. ст.: Calculating of heat transfer from a cylinder plased in a coaxial cyclone flow [Text] / E.N. Saburov, S.I. Ostashov [et al]//Heat Transfer. Sov. Res.– 1979.– Vol.11, N 11.– P. 67–74.
8. Сабуров, Э.Н. Исследование теплоотдачи цилиндрической вставки, соосной с рабочим объемом циклонной камеры [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Энергетика. – 1979. – № 3. – С. 66–72. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
9. Сабуров, Э.Н. Исследование движения газов и теплоотдачи конвекцией в секционной печи для нагрева длинномерных изделий [Текст]/ Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Пром. энергетика. – 1979. – № 10. – С. 35–38.*
10. Сабуров, Э.Н. Исследование теплоотдачи нецилиндрической вставки, соосной с рабочим объемом циклонной камеры [Текст]/ Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, Ю.Л. Леухин//Энергетика. – 1980. – № 4. – С. 112–115. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
11. Сабуров, Э.Н. Исследование теплоотдачи некруглых вставок и круглых стержней, смещенных с оси потока в циклонной камере [Текст]/ Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Энергетика. – 1980. – № 11. – С. 116–119. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
12. Сабуров, Э.Н. Циклонная печь с поперечной подачей заготовок [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Пром. энергетика. – 1981. – № 7. – С. 37–41.*
13. Аэродинамика циклонной камеры с боковой поверхностью в форме эллиптического цилиндра [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.]// Лесн. журн. – 1982. – № 3. – С. 105–109. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
14. Сабуров, Э.Н. Исследование теплоотдачи трубы, перпендикулярной аэродинамической оси закрученного потока [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Лесн. журн. – 1982. – № 4. – С. 109–112. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
15. Сабуров, Э.Н. О расчете распределения тангенциальной скорости в циклонной кольцевой камере [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Лесн. журн. – 1985. – № 2. – С. 59–64. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
16. Сабуров, Э.Н. Об особенностях турбулентного обмена в циклонных кольцевых камерах [Текст]/Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев//Лесн. журн. – 1986. – № 1.– С. 91–96. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
17. Разработка рекуперативных горелочных устройств [Текст] / В.В. Козырьков, Е.В. Крейнин, С.И. Осташев [и др.] // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1986. – № 12. – С. 51–56.* – Пер. ст.: Recuperative burner installations [Text] / V.V. Kozyrkov, E.V. Kreinin, S.I. Ostashev [et al] / Met. Sci. Heat Treat. – 1986. – Vol. 28, N 11–12, Nov Dic. – P. 873–876.
18. Сабуров, Э.Н. Расчет компонентов скорости и давления потока в циклонной кольцевой камере [Текст]/ Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Лесн. журн. – 1987. – № 1. – С. 51–56. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
19. Сабуров, Э.Н. Аэродинамический расчет циклонной камеры кольцевого сечения [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Энергетика. – 1987. – № 5. – С. 75–79. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
20. Конвективный теплообмен в кольцевом канале с циклонным генератором закрутки [Текст]/ Ю.Л. Леухин, Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.] // Энергетика. – 1990. – № 9. – С. 86–90. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
21. Сабуров, Э.Н. Экспериментальное исследование аэродинамики циклонной эллипсной камеры [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.А. Власов, С.И. Осташев // Лесн. журн. – 1993. – № 1. – С. 123–129. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
22. Осташев, С.И. Конвективный теплообмен в циклонной камере кольцевого сечения [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров // Энергетика. – 1995. – № 5–6. – С. 69–72. – (Изв. высш. учеб. заведений и энергет. об-ний СНГ).
23. Осташев, С.И. Исследование циклонного потока в окрестности круглой соосной с ним трубы [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, Н.В. Смолина // Лесн. журн. – 1997. – № 3. – С. 128–140. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
24. Сабуров, Э.Н. Аэродинамика продольно оребренного кольцевого канала рекуперативного устройства с циклонным генератором закрутки [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Энергетика. – 1997. – № 7–8. – С. 56–61. – (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. об-ний СНГ).
25. Сабуров, Э.Н. Конвективный теплообмен в продольно оребренном кольцевом канале рекуперативного устройства с циклонным генератором закрутки [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Энергетика. – 1997. – № 11–12.– С. 52–56. – (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. об-ний СНГ).
26. Сабуров, Э.Н. Теплоотдача в оребренном шипами кольцевом канале циклонного рекуператора [Текст]/ Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Энергетика. – 1998. – № 2. – С. 71–76. – (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. об-ний СНГ).
27. Осташев, С.И. Теплоотдача в циклонном теплообменном устройстве [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров // Лесн. журн. – 1998. – № 4. – С. 138 –144. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
28. Осташев, С.И. О сопротивлении циклонных эллипсных камер [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров // Лесн. журн. – 1998. – № 6. – С. 118 –124. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
29. Сабуров, Э.Н. Аэродинамика и конвективный теплообмен в кольцевом канале циклонного рекуператора [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Лесн. журн. – 1999. – № 5. – С. 129–140. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
30. Сабуров, Э.Н. Сопротивление оребренного шипами кольцевого канала рекуперативного устройства с циклонным генератором закрутки потока [Текст]/ Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Лесн. журн. – 2000. – № 4. – С. 117–123. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
31. Сабуров, Э.Н. Теплоотдача в оребренном шипами кольцевом канале рекуперативного устройства с циклонным генератором закрутки потока [Текст]/ Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Лесн. журн. – 2000. – № 5–6. – С. 196–202. – (Изв. высш. учеб. заведений).*
Статьи в трудах, материалах международных и всероссийских конференций, в сборниках научных трудов:
32. Теплообмен и аэродинамика закрученного потока в циклонных нагревательных устройствах с интенсифицированным конвективным теплообменом [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // РНСЭ: материалы докл. – Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2001. – Т.I. – С. 377–380. – Пер. ст.: Heat exchange and aerodynamics of twisted flow in cyclone heating devices with intensified heat convection [Text] / S.I. Ostashev [et al]// Russian national symposium on power engineering. – Kazan: Kazan State Power Eng. University, 2001. – V.I. – P. 313–316.
33. Сабуров, Э.Н. Интенсификация конвективного теплообмена в промышленных нагревательных устройствах на основе циклонного принципа [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Перспективные задачи инженерной науки (AFES2004): V Междунар. науч. форум. – Париж, 2004. – С. 64–69.
34. Сабуров, Э.Н. О роли и методах интенсификации конвективного теплообмена в нагревательных устройствах с вихревым движением теплоносителя [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, А.Н. Орехов // IV Всесоюз. науч.-техн. конф. «Вихревой эффект и его применение в технике»: материалы конф. – Куйбышев, 1984. – С. 209–213.
35. Сабуров, Э.Н. Об особенностях взаимосвязи турбулентных и осредненных характеристик потока в вихревой камере [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // V Всесоюз. науч.-техн. конф. «Вихревой эффект и его применение в технике»: материалы конф. – Куйбышев, 1988.–С. 154–158.
36. Исследование теплоотдачи цилиндра в циклонном потоке с параллельной и перпендикулярной ему аэродинамической осью [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.] //Тр. РНКТ-2. – М., 1998. – Т.6. – С. 199–203.
37. Сабуров, Э.Н. Конвективный теплообмен в циклонном нагревательном устройстве с расположением заготовок перпендикулярно оси греющего потока / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, О.А. Белозерова // Тр. III Рос. нац. конф. по теплообмену (РНКТ-3). – М.: Изд-во МЭИ, 2002. – Т.6. – С. 195–198.
38. Сабуров, Э.Н. Теплообмен и аэродинамика циклонных устройств эллипсного поперечного сечения [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, И.А. Кортоева // Там же. – 2002. – Т.6. – С. 199–202.
39. Осташев, С.И. Аэродинамика и конвективный теплообмен в циклонном секционном нагревательном устройстве с заготовками, смещенными параллельно аэродинамической оси греющего потока [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, А.Н. Соколов // Тр. IV Рос. нац. конф. по теплообмену (РНКТ-4). – М.: Издательский дом МЭИ, 2006.– Т.6. – С. 266–269.
40. Аэродинамика циклонной газовой печи скоростного нагрева штанг [Текст]/ Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, А.Л. Бергауз [и др.] // Газовая пром-сть. Сер. Использ. газа в нар. хоз-ве: сб. тр.// ВНИИЭгазпром. – 1980. – Вып. 11.– С. 8–11.
41. Конвективный теплообмен в секции циклонной печи скоростного нагрева штанг [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, А.Л. Бергауз [и др.] // Газовая пром-сть. Сер. Использ. газа в нар. хоз-ве: сб. тр. / ВНИИЭгазпром. – 1981. – Вып. 12. – С. 10–18.
42. Осташев, С.И. Исследование теплоотдачи в циклонной печи с поперечной подачей заготовок [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, О.А. Белозерова // Охрана окружающей среды и рацион. использование природ. ресурсов: сб. науч. тр. / АГТУ. – Архангельск, 1997. – Вып. II. – С. 92–102.
43. Осташев, С.И. Теплоотдача на боковой поверхности эллипсной циклонной камеры [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, И.А. Кортоева //Там же. – Вып. III. – С. 115–125.
44. Методика теплового расчета циклонных нагревательных устройств специальных конструкций [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // Охрана окружающей среды и рацион. использование природ. ресурсов: сб. науч. тр. / АГТУ. – Архангельск, 2002. – Вып. VIII – С. 119–129.
45. Оптимизация тепловой работы циклонных секционных нагревательных устройств специальных конструкций [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // Оптимизация и интенсификация теплотехнических процессов в энергетике и промышленности: сб. науч. тр./ Арханг. техн. ун-т. – Архангельск, 2004. – С. 113–125.
46. Осташев, С.И. Повышение тепловой эффективности циклонных секционных нагревательных устройств специальных конструкций [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров // Энергосбережение в промышленности и теплоэнергетике: сб. науч. тр. / Саратовский гос. техн. ун-т. – Саратов, 2005. – С. 114–122.
47. Осташев, С.И. Результаты экспериментального и численного моделирования аэродинамики циклонных секционных нагревательных устройств [Текст]/ С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, А.Н. Мальцев // Наука – северному региону: сб. науч. тр./ Арханг. гос. техн. ун-т. – Архангельск, 2005. – Вып. LXII. – С. 131–133.
48. Методика расчета циклонных секционных нагревательных устройств с соосным расположением заготовки [Текст]/ С.И. Осташев [и др.] // Вестник АГТУ, сер. Энергетика. – Архангельск, 2006. – Вып. 63. – С. 69–85.
49. Осташев, С.И. Результаты численного моделирования аэродинамики циклонных секционных нагревательных устройств с поперечной подачей заготовок [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // Там же. – С. 62–69.
50. Технико-экономическая оценка конструкции циклонного секционного нагревательного устройства с соосным расположением заготовки [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // Наука – северному региону: сб. науч. тр. / Арханг. гос. техн. ун-т. – 2006. – Вып. 67. – С. 398–411.
Авторские свидетельства:
51. А.с. 690265 СССР, МКИ F 9/38. Секция циклонной печи скоростного нагрева металла [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев (СССР). – № 2542353/22-02; заявл. 09.11.77; опубл. 05.10.79, Бюл. № 37. – 2 с.
52. А.с. 924478 СССР, МКИ F 27 1/08. Циклонная шахтная печь [Текст]/ Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев (СССР). – № 2990518 /29-33; заявл. 08.10.80; опубл. 30.04.82; Бюл. № 16. – 3 с.
53. А.с. 1093871 СССР, МКИ F 16 L 53/00. Сушильная установка для подогрева труб [Текст] /Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев (СССР) [и др.] – № 3529040/29-08; заявл. 12.11.82; опубл. 23.05.84; Бюл. № 19. – 3 с.
54. А.с. 1134869 СССР, МКИ F 27 B 15/00. Циклонная шахтная печь [Текст]/ Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, А.Н. Орехов (СССР). – № 3653233/29-33; заявл. 17.10.83; опубл. 15.01.85; Бюл. № 2. – 4 с.
55. А.с. 1171644 СССР, МКИ F 23 D 14/00. Горелка [Текст]/ В.В. Козырьков, Е.В. Крейнин, С.И. Осташев (СССР) [и др.]. – № 3606499/23-06; заявл. 15.06.83; опубл. 07.08.85; Бюл. № 29. – 3 c.
56. А.с. 1281821 СССР, МКИ F 23 D 14/00. Рекуперативная горелка [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев (СССР) [и др.] – № 3900572/24–6; заявл. 27.05.85; опубл. 07.11.87; Бюл. № 1. – 3 с.
57. А.с. 1386804 СССР, МКИ F 23 L 15/04. Теплообменный элемент рекуператора [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев (СССР) [и др.]. – № 4133125/24-06; заявл. 14.10.86; опубл. 07.04.88; Бюл. № 13. – 3 с.
58. А.с. 1590847 СССР, МКИ F 23 D 14/00. Рекуперативная горелка [Текст]/ Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев (СССР) [и др.]. – № 4620287/24-06; заявл. 14.12.88; опубл. 07.09.90; Бюл. № 33. – 2 с.
и других публикациях.