Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Прикладная механика и техническая физика

1985 год, номер 4

1.
Численный двумерный анализ кольцевой модели DF–CO2-НХЛ с учетом эффектов смешения реагентов

Я. А. Коноплев, А. А. Степанов, В. А. Щеглов
Москва
Страницы: 3-9

Аннотация >>
Работа является продолжением исследований, проведенных авторами по кольцевой модели сверхзвукового химического DF–CO2-лазера непрерывного действия. С использованием двумерных уравнений Навье – Стокса в приближении узкого канала и на основе полуэмпирической теории турбулетности проведены расчеты энергетических характеристик подобного лазера и результаты сопоставлены с аналогичными результатами, одномерных расчетов. Расчеты показывают, что основные выводы более ранних исследований в целом остаются в силе; вместе с тем учет поперечных неоднородностей, вызываемых конечной скоростью перемешивания потоков окислителя и горючего, несколько уменьшает энергетический выигрыш при переходе от плоской к цилиндрической геометрии соплового блока.


2.
Кинетические процессы в системе нижних уровней молекулы CO2

Р. Ш. Исламов, Ю. Б. Конев
Москва
Страницы: 9-16

Аннотация >>
Численное решение системы кинетических уравнений для населенностей уровней молекулы CO2, расположенных ниже 5000 см—1, использовано для анализа экспериментальных работ по измерению констант скорости ряда процессов в системе нижних уровней CO2. Большой разброс в результатах различных работ связан с необоснованным отождествлением измерявшихся постоянных времени изменения населенностей уровней с константами скорости отдельных кинетических процессов. Полученные в результате анализа различных экспериментов константы скорости совпадают в пределах погрешностей измерений.


3.
Расчет динамики разрушения металлов при глубоком проникании лазерного луча в мишень

Г. Г. Гладуш, А. А. Ежов, Е. Б. Левченко
Москва
Страницы: 17-21

Аннотация >>
Численно исследована модель проникания лазерного луча в металлы, учитывающая возможность многократного переотражения лучей в возникающем кратере. Рассмотрено явление «захвата» луча и возникновения волноводного режима распространения излучения в канале. Для различных значений коэффициента поглощения и поляризации света вычислены предельные глубины отверстий, образующихся в образце.


4.
Скорость роста кристаллов из парогазовой среды

С. И. Аладьев
Москва
Страницы: 22-24

Аннотация >>
Из решения уравнения концентраций с параболическим профилем скорости найдено выражение для потока вещества на поверхность твердого тела при росте кристаллов из парогазовой среды в закрытых цилиндрических ампулах. Показано, что конвекция в среде, являющаяся следствием особенностей в граничных условиях на поверхности разрыва газ – твердое тело, заметно влияет на величину среднего диффузионного потока.


5.
Методика измерения распределения давления с помощью индикаторных покрытий

М. М. Ардашева, Л. Б. Невский, Г. Е. Первушин
Москва
Страницы: 24-30

Аннотация >>
Описана методика исследования распределения давления с помощью индикаторных покрытий. В качестве индикаторных покрытий применены органические люминофоры, люминесценция которых тушится молекулами кислорода. Исследованы распределения давления на сфере, плоской поверхности полуконуса и плоской пластине с возвышающейся надстройкой.


6.
Конвективная неустойчивость тепловых волн вблизи границ

С. В. Добкин, Э. Е. Сон
Москва
Страницы: 30-34

Аннотация >>
Рассматривается конвективная неустойчивость тепловых волн, возникающая в ограниченных средах при нелинейной теплопроводности вблизи границ, где формируется автомодельное течение. Выполнен линейный анализ развития коротковолновых возмущений нестационарного одномерного течения теплопроводного газа.


7.
Нелинейные волны и стабилизация двухмерной неустойчивости в пограничном слое

В. П. Реутов
Горький
Страницы: 35-42

Аннотация >>
Исследуются существенно нелинейные волны, возникающие при насыщении двумерной неустойчивости в несжимаемом пограничном слое. Рассматривается случай умеренно больших чисел Рейнольдса, соответствующих основной части петли нейтральной кривой для линейных возмущений. Анализ строится как обобщение метода Толлмина, используемого для построения нейтральной кривой в линейной теории, на случай нелинейного критического слоя. Показано, что стабилизация двумерной неустойчивости связана с влиянием нелинейности критического слоя как на эффективность резонансного взаимодействия волна – течение, так и на эффективность вязкого механизма дестабилизации волны. Построены линии уровня амплитуды нелинейных волн на плоскости число Рейнольдса – волновое число для течения Блазиуса. Результаты расчетов сопоставляются с известными экспериментальными данными.


8.
Трехгармонические автоколебания в течении Куэтта – Пуазейля

А. Т. Зиновьев, А. М. Лифшиц
Новосибирск
Страницы: 43-46

Аннотация >>
Для класса течений Куэтта – Пуазейля в рамках триплетного приближения рассчитаны критические стационарные автоколебания конечной амплитуды. Область существования таких решений более чем вдвое шире, чем для нейтральных бесконечно малых возмущений.


9.
Класс автомодельных решений для высокотемпературной осесимметричной струи

А. А. Бобнев
Новосибирск
Страницы: 46-52

Аннотация >>
Для высокотемпературной области течения неизотермической осесимметричной точечной струи в рамках теории сжимаемого пограничного слоя в предположении о степенной зависимости динамической вязкости и теплопроводности от температуры сформулирована и решена (численно-, в некоторых случаях аналитически) однопараметрическая автомодельная задача. В некоторых предельных случаях построены асимптотические решения. Найдены условия пригодности автомодельного представления решений.


10.
Захват неньютоновской жидкости движущейся поверхностью

В. И. Байков, 3. П. Шульман, К. Энгельгардт
Минск, Берлин
Страницы: 53-59

Аннотация >>
Предложена теория увлечения жидкости, справедливая в широком диапазоне соотношений толщины увлекаемой пленки и капиллярной постоянной. Показана существенная роль пристенного эффекта в процессах захвата реологически сложных жидкостей, и с его учетом построена количественная теория задачи увлечения. Приведено сопоставление теоретических и экспериментальных данных, которое показало их удовлетворительное согласие.


11.
Напорное течение жидкости, застывающей с поверхности трубы, в условиях диссипативного тепловыделения

С. В. Маклаков, А. М. Столин, С. И. Худяев
Черноголовка
Страницы: 59-66

Аннотация >>
Рассмотрена задача о напорном течении ньютоновской жидкости в трубе бесконечнойдлины с учетом диссипативного тепловыделения и фазового перехода. Найдены стационарные поля температуры и скорости и расходно-напорная характеристика. В квазистационарном приближении определена диаграмма областей параметров, отвечающих характерным режимам течения в случае заданного градиента давления. Исследованы особенности течения с заданным расходом.


12.
Динамика процесса дробления капельной жидкости в турбулентном потоке

В. И. Логинов
Москва
Страницы: 66-73

Аннотация >>
Рассмотрена вероятностная модель процесса дробления, основанная на статистических свойствах процесса диссипации энергии в окрестности рассматриваемой капли. Получено выражение для расчета частоты дробления капель в поле изотропной турбулентности. Дано определение минимального размера дробящихся капель. Для случая, когда капли дробятся пополам, дано решение кинетического уравнения, определяющего динамику изменения распределения капель по размерам. Проведен анализ решений, соответствующих различным начальным условиям. Показана асимптотическая сходимость плотностей распределений, соответствующих разным начальным условиям, к логарифмически нормальному распределению.


13.
Исследование процесса уноса вещества с поверхности при воздействии отраженной ударной волны

В. И. Кирко, Н. И. Пак, Е. Г. Попов
Красноярск
Страницы: 73-76

Аннотация >>
Изучается воздействие на вещество плазмы отраженной сильной ударной волны. На основе численного моделирования анализируется температурное поле, возникающее в поверхности обрабатываемого металла. Показано, что наличие перегревного слоя в расплаве может влиять на величину уноса массы за счет объемного вскипания.


14.
Одномерная модель движения концентрированной дисперсной смеси в кольцевом канале

Д. В. Баконин, В. А. Драч, Е. М. Дынькин
Ленинград
Страницы: 77-83

Аннотация >>
Рассматривается движение концентрированной дисперсной смеси, состоящей из крупных гранул полиэтилена и воды, в кольцевом канале. Канал с внешней стороны ограничен непроницаемой цилиндрической стенкой, а с внутренней – цилиндрической металлической сеткой. Внутри сетки помещается мешалка. Дисперсная фаза рассматривается как псевдогаз гранул, создающий среднее давление и имеющий среднюю эффективную турбулентную псевдовязкость. Построена одномерная модель движения дисперсной смеси. Получены аналитические выражения для скоростей фаз. Сделаны оценки распределения затрат мощности на перемешивание смеси и распределения дисперсной фазы по каналу. Проведено сравнение с экспериментом.


15.
Формирование течения в газодинамическом молекулярном источнике при малых числах Рейнольдса

В. Н. Гусев, А. И. Омелик
Жуковский
Страницы: 83-91

Аннотация >>
Рассматривается механизм образования свободномолекулярного потока, когда источником его формирования является неизэнтропическая часть сильно недорасширенной струи. Для этого случая построена модель течения в гиперзвуковом источнике с учетом вязкости и реальных свойств газа во всем диапазоне режимов от континуального до свободномолекулярного. Показано, что интенсивность потока возрастает с уменьшением числа Рейнольдса в критическом сечении сопла. При малых числах Рейнольдса в отличие от больших его значений максимальная интенсивность потока может быть реализована при сравнительно небольших перепадах давления. С помощью созданной модели согласованы между собой многочисленные данные, полученные к настоящему времени на газодинамическом молекулярном источнике с высокочастотным подогревом.


16.
Экспериментальное исследование тепловых потоков в стенки высокоэнтальпийного МГД-канала

В. И. Алферов, О. Н. Витковская, А. П. Рудакова, А. Д. Сухобоков, Г. И. Щербаков
Москва
Страницы: 91-95

Аннотация >>
Приведены результаты исследования теплопередачи от потока воздуха с присадкой KNa к Е- и В-стенкам высокоэнтальпийного (Н0 ∼ 60 МДж/кг) сверхзвукового (М ∼ 2–4) MГД-канала в диапазоне режимов работы установки (В = 1–2,5 Т, j = 4–45 А/см2, р = (0,2–0,5)·105 Па). Получены данные об уровне и распределении тепловых потоков в его различных зонах. Предложены методы расчета конвективного теплового потока к Е- и В-стенкам по всей длине канала, и определены величины теплового потока в разрядной зоне, обусловленные протеканием электрического тока в канале. Дано возможное объяснение различия уровней тепловых потоков в стенки на различных участках МГД-канала.


17.
О критериях подобия ударно-волновых структур плазмодинамических разрядов МПК в плотных газах

А. С. Камруков, Я. П. Козлов, Ю. С. Протасов, С. Н. Чувашев
М осква
Страницы: 95-100

Аннотация >>
Проведено численное исследование процессов ударно-волнового торможения плазменных потоков магнитоплазменного компрессора эрозионного типа в плотных газах. Параметры плазменных потоков рассчитывались по модели МПК, учитывающей особенности квазиотационарного ускорения, инерционность эрозионного плазмообразования и динамику передачи энергии от накопителя. При расчете ударно-волновых структур применялся подход, основанный на концепции двух сильных ударных волн – в плазме и газе. Выявлены критерии подобия и определяющие динамику ударно-волнового взаимодействия характеристические параметры, для которых получены аналитические зависимости. Результаты расчетов согласуются с известными экспериментальными данными.


18.
Численное исследование движения газа с учетом сил сопротивления

Ю. Н. Гордеев, Н. А. Кудряшов, В. В. Мурзенко
Москва
Страницы: 100-105

Аннотация >>
Рассматривается щоское и сферически-симметричное движение газа с учетом линейной и квадратичной зависимости силы сопротивления от скорости. Приведены постановки задач и некоторые аналитические решения. Решения в более общих случаях получены численным методом. Показана возможность возникновения ударных волн при изотермическом движении газа через пористую среду. Обсуждаются результаты численных расчетов.


19.
Влияние ударного слоя на вязкое сопротивление звездообразных тел с плоскими боковыми гранями

Г. И. Щепановская, В. А. Щепановский
Красноярск
Страницы: 105-112

Аннотация >>
Предлагается приближенная модель расчета волнового и вязкого сопротивления звездообразных конфигураций в сверхзвуковом потоке. Исследуется течение в пограничном слое в зависимости от условий во внешнем потоке. Приведены результаты расчетов сопротивления конфигураций в широком диапазоне определяющих параметров, и проведено сравнение с экспериментальными данными.


20.
Динамика трехмерного процесса несимметричного взаимодействия
деформируемых тел с жесткой стенкой

В. А. Горельский, И. Е. Хорев, Н. Т. Югов
Томск
Страницы: 112-118

Аннотация >>
В рамках модели сжимаемой упругопластической среды в трехмерной постановке проведено численное исследование процесса несимметричного взаимодействия тела вращения с жесткой стенкой. Исследовано поведение цилиндрического ударника диаметром 12,5 мм, длиной 37,5 мм при скорости взаимодействия 300 м/с и угле встречи 15, 30, 45, 60 и 75°. Приведены графики изменения кинетической энергии, а также силы взаимодействия ударника с препятствием от времени. Выявлены четыре стадии процесса несимметричного взаимодействия ударника с препятствием.


21.
Автомодельные задачи о распространении продольных волн в нелинейных средах

В. П. Ястребов
Ленинград
Страницы: 118-128

Аннотация >>
Исследованы задачи о распространении волн напряжений в средах, характеризуемых степенной зависимостью между напряжением и деформацией в материале и степенным законом изменения напряжений на границе среды. Широко использован метод характеристик. Комбинация этого метода с автомодельным представлением решения позволила получить аналитические зависимости в удобной форме. Подробно рассмотрены случаи, в которых происходит формирование ударной волны. Для них выяснен ряд обстоятельств, связанных с необходимостью удовлетворения решения как дифференциальному уравнению, так и законам сохранения.


22.
Модули упругости материалов при растяжении и сжатии

А. М. Жуков
Москва
Страницы: 128-131

Аннотация >>
Установлены причины значительных различий в модулях упругости, содержащихся в ряде опубликованных статей. Приведены достоверные данные о модулях некоторых материалов.


23.
Определяющие уравнения и некоторые задачи разномодульной теории упругости анизотропных материалов

А. А. Золочевский
Харьков
Страницы: 131-138

Аннотация >>
На основе линейного и квадратичного инвариантов построены тензорно-линейные физические зависимости для анизотропных разномодульных сред. Обсуждаются ограничения, накладываемые постулатом Друккера, на параметры в полученных уравнениях. Предложена, постановка и методика решения краевых задач для тороидальных оболочек из анизотропных разномодульных материалов. Рассмотрен пример расчета.


24.
Модель разрушения квазихрупких сред

О. В. Коваленко, В. К. Сироткин
Москва
Страницы: 138-144

Аннотация >>
Предлагается модель разрушения хрупких сред, содержащих трещины. Разрушение представляется как рост и пересечение изначально существовавших в среде микротрещин. Рассматривается поведение материалов в условиях сжатия, при этом учитывается взаимодействие берегов трещин. Определяется зависимость среднего размера куска разрушенной породы от условий нагружения, в частности от скорости деформаций. Проводится сравнение с экспериментом по квазистатическому нагружению образцов при постоянной скорости деформации.


25.
О порообразовании, уравнениях состояния и устойчивости сверхпластического деформирования материалов

О. Б. Hаймарк
Пермь
Страницы: 144-150

Аннотация >>
Методами статистической и неравновесной термодинамики исследуется влияние трещинообразования на пластические свойства и разрушение поликристаллических материалов. Получены уравнения состояния, позволившие объяснить аномально большие (сверхпластические) деформации и изучить взаимосвязь процессов порообразования и пластичности со структурой материала.


26.
Об устойчивости стержней из неоднородно стареющего материала в условиях нелинейной ползучести

A. Д. Дроздов
Москва
Страницы: 150-155

Аннотация >>
Получены условия устойчивости армированных стержней, изготовленных из неоднородно стареющего материала, при нелинейном законе ползучести, произвольном ядре релаксации и различных типах закрепления концов. Принятое определение устойчивости на бесконечном интервале времени соответствует определению устойчивости динамической системы по Ляпунову.


27.
Об оптимальных формах поперечных сечений призматических стержней с продольной полостью

Н. В. Баничук, Л. М. Куршин, Г. И. Расторгуев
Москва, Новосибирск
Страницы: 155-159

Аннотация >>
Рассматриваются задачи оптимизации формы поперечных сечений призматических стержней с продольной полостью. В качестве условий оптимальности принимаются условия минимума веса стержня, максимума крутильной и максимума изгибной жесткостей. Ограничения накладываются на два из следующих параметров стержня: площадь поперечного сечения (вес), крутильная и изгибные жесткости. Предполагается также, что задана площадь сечения полости. Показывается, что оптимальными сечениями стержней являются сечения, ограниченные двумя геометрически подобными эллипсами или концентрическими окружностями.