Выполнены исследования гидродинамики и теплообмена при опускном течении жидкого металла в прямоугольном канале с соотношением сторон примерно 3/1 в компланарном магнитном поле (МП) при условии неоднородного (одностороннего) обогрева канала. Моделируется течение в теплообменном канале системы охлаждения жидкометаллического модуля бланкета термоядерного реактора типа токамак. Эксперименты проведены на базе ртутного магнитогидродинамического (МГД) стенда, входящего в состав МГД!комплекса МЭИ-ОИВТ РАН. Применена зондовая методика проведения измерений в потоке. Исследования выполнены в диапазоне режимных параметров по числам Рейнольдса Re = = 10000-55000, Гартмана Ha = 0-800, Грасгофа Grq = 0-6 ? 108 . Представлены осредненные профи! ли скорости, температуры и температурных пульсаций потока, температуры стенки канала для двух характерных режимов течения. Подробные измерения выполнены в сечении канала, удаленном от начала обогрева в области однородного МП. Магнитное поле приводит к подавлению турбулентного переноса, вследствие чего температура на обогреваемой стенке возрастает. В условиях опускного течения обнаружено значительное влияние встречной термогравитационной конвекции (ТГК), взаимодействие которой с внешним магнитным полем приводит в некоторых режимах к появлению и развитию неустойчивостей в ламинаризованном потоке. Порождение крупномасштабных вторичных вихрей с осью, параллельной индукции магнитного поля, вызывает пульсации температуры аномальной интенсивности, значительно превышающей уровень турбулентных пульсаций. Такие пульсации температуры легко проникают в стенку канала и могут приводить к усталостному разрушению трактов охлаждения термоядерных реакторов. Выявлены области запрещенных режимных параметров и представлена граница в координатах Gr-Re, где этот эффект проявляется или исчезает. Выполнено численное моделирование исследуемых величин в условиях, соответствующих эксперименту. Результаты расчетов удовлетворительно совпадают с опытными данными в режимах течения с большими числами Рейнольдса, где эффект, связанный с развитием неустойчивостей, вызванных ТГК, отсутствует или относительно мал.
