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

2000 год, номер 6

1.
Солнечные и лунные приливы в магме.

Б. В. Войцеховский, Р. М. Гарипов
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Планета рассматривается как состоящая из
идеальной и несжимаемой жидкости,
находящейся под действием собственной
гравитации и притяжения небесных тел.
Неоднородность, а также наличие твердого
ядра моделируются точечной массой,
сосредоточенной в центре однородной
планеты. Получена формула, выражающая
массу ядра через коэффициент сплющивания
планеты и угловую скорость ее вращения
вокруг своей оси. Определяется высота
приливов под действием Солнца и
спутников. Применительно к Земле
численные значения имеют тот же порядок,
что и высота приливных волн в океане.
Принятое исходное предположение
справедливо, если энергия упругой
деформации под действием приливных сил
намного меньше кинетической энергии
приливного относительного движения масс
планеты. Показано, что это характерно
для планет-гигантов и в меньшей степени
для Земли. Применяются точные решения
Дирихле, Римана и Овсянникова,
используется матричное исчисление.


2.
Неравновесная ионизация за сильной ударной волной в атмосфере Марса.

В. А. Горелов, М. К. Гладышев, А. Ю. Киреев, С. В. Шиленков
Центральный аэрогидродинамический институт, 140180 Жуковский

Аннотация >>
Представлены результаты
экспериментального и численного
моделирования неравновесной ионизации за
сильной ударной волной в атмосфере
Марса. Расчетная кинетическая модель
верифицируется данными по измерениям
электронных концентраций и температуры в
зоне релаксации.


3.
Нелинейная электрогидродинамическая устойчивость двухслойного течения Пуазейля.

В. Е. Захватаев
Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск

Аннотация >>
В электрогидродинамическом приближении
исследуется длинноволновая устойчивость
двухслойного течения Пуазейля однородных
вязких диэлектриков между плоскими
электродами, находящимися под постоянной
разностью потенциалов. Линейный
асимптотический анализ устойчивости
показывает, что поверхностные
поляризационные силы являются
дополнительным по отношению к вязкостной
стратификации дестабилизирующим
фактором. Методом многих масштабов для
описания слабонелинейной эволюции
границы раздела диэлектриков получено
уравнение Курамото–Сивашинского.
Показано, что в рамках используемых
приближений нелинейные взаимодействия
способствуют ограничению роста
возмущений и граница раздела не
разрушается даже при относительно
большой разности потенциалов.


4.
Свободные колебания тонкого слoя жидкости конечной электрoпроводимости при воздействии внешнего магнитного поля.

А. И. Задорожный, Р. А. Грунтфест
Ростовский государственный университет, 344006 Ростов-на-Дону

Аннотация >>
Задача о свободных колебаниях
находящегося в горизонтальном магнитном
поле тонкого слоя тяжелой несжимаемой
невязкой жидкости конечной
электропроводимости сведена к системе
интегродифференциальных уравнений типа
Фредгольма с переменными коэффициентами.
Проведен численный анализ в широком
диапазоне входных параметров, полученные
результаты дополнены асимптотическими
формулами при больших и малых магнитных
числах Рейнольдса. Предложена
классификация возникающих волновых
режимов. Доказана возможность появления
при определенных условиях неустойчивых
колебаний жидкого слоя, растущих во
времени.


5.
Компактная молекула бериллия.

П. И. Мельников, В. Г. Макаренко, М. Г. Макаренко, С. П. Кильдяшев, А. Н. Парфенов
ОАO "Катализатор'', 630058 Новосибирск

Аннотация >>
Приведен расчет потенциала взаимодействия атомов бериллия, выполненный с использованием вариационного метода Ритца с молекулярными волновыми функциями в качестве пробных. Результаты расчета молекулы Be2 в состоянии , которое по известным данным считается основным, совпадают с результатами других работ. Аналогичные вычисления состояния показали, что минимум энергии достигается на более близком межъядерном расстоянии и находится ниже, чем для состояния .


6.
Существование решений для стационарной детонации газовзвесей.

Д. В. Воронин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Исследовано существование решений типа
бегущих волн для системы уравнений,
описывающих одномерное движение взвеси
испаряющихся частиц в вязком и
теплопроводном химически реагирующем
газе. С использованием топологических
методов показано, что при определенных
ограничениях на энерговыделение и
массообмен существуют решения,
соответствующие недосжатой, пересжатой
детонации и детонации Чепмена–Жуге.


7.
Генерация нелинейных волн на вязкоупругом покрытии в турбулентном пограничном слое.

В. П. Реутов, Г. В. Рыбушкина
Институт прикладной физики РАН, 603600 Нижний Новгород

Аннотация >>
Исследуется самовозбуждение
периодических нелинейных волн на
вязкоупругом покрытии, взаимодействующем
с турбулентным пограничным слоем
несжимаемого потока. Отклик течения на
многоволновое возмущение поверхности
покрытия определяется в приближении
малых наклонов. Получена система
уравнений для комплексных амплитуд
кратных гармоник медленной
(дивергентной) волны, возникающей в
результате развития гидроупругой
неустойчивости на покрытии с большими
потерями. Показано, что трехволновые
резонансные связи между гармониками
приводят к развитию взрывной
неустойчивости, которая стабилизируется
благодаря деформации среднего (по
периоду волны) сдвигового течения в
пограничном слое. Определяются условия
мягкого и жесткого возбуждения
дивергентных волн. На основе проведенных
расчетов объясняются качественные
особенности возбуждения дивергентных
волн в известных экспериментах.


8.
Локализованные когерентные структуры в пограничном слое.

И. Г. Додонов, В. А. Жаров, Ю. И. Хлопков
Московский физико-технический институт, 140160 Жуковский

Аннотация >>
Рассмотрены ламинарный пограничный слой
Блазиуса и установившийся турбулентный
пограничный слой на плоской пластине в
несжимаемой жидкости. Численно
определены спектральные характеристики
волн Толлмина–Шлихтинга (Т–Ш) и Сквайра
в широком диапазоне чисел Рейнольдса. На
основе спектральных характеристик
исследуются соотношения, определяющие
трехволновой резонанс волн Т–Ш.
Показано, что в ламинарной области
пограничного слоя трехволновой резонанс
объясняет появление низкочастотного
непрерывного спектра. Спектральные
характеристики позволяют получить
величины, входящие в уравнения динамики
локализованных возмущений. По аналогии с
ламинарным пограничным слоем рассмотрен
трехволновой резонанс волн Т–Ш в
турбулентном пограничном слое.


9.
Влияние испарения жидких капель на распределение параметров в двухкомпонентном ламинарном потоке.

В. И. Терехов*, М. А. Пахомов, А. В. Чичиндаев
*Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск
Новосибирский государственный технический университет, 630092 Новосибирск

Аннотация >>
Разработана модель расчета и выполнено
численное исследование тепло- и
массообменных характеристик в ламинарном
воздушно-парокапельном потоке,
движущемся в круглой трубе. Получены
распределения параметров двухфазного
потока по радиусу трубы при вариации
исходных концентраций газовой фазы.
Проведено сравнение расчетов тепло- и
массообмена с экспериментальными данными
и расчетами других авторов. Показано,
что испарение капель в парогазовом
потоке приводит к интенсификации
теплоотдачи по сравнению с
однокомпонентным парокапельным потоком и
однофазным течением пара.


10.
Исследование устойчивости фильтрации газированной жидкости.

Г. Т. Булгакова, Л. А. Калякин, М. М. Хасанов
Уфимский государственный нефтяной технический университет, 450062 Уфа

Аннотация >>
Исследованы условия устойчивости
стационарных режимов фильтрации
газированной жидкости при давлении ниже
давления насыщения в случае немонотонной
зависимости относительной фазовой
проницаемости жидкости от
газонасыщенности. Показано, что возможно
появление периодических автоколебаний,
развитие которых приводит к
детерминированному хаосу в результате
возникновения и разрушения
квазипериодических движений.


11.
Моделирование и анализ переноса газовых выбросов от автомобильного потока со случайными характеристиками.

М. Г. Бояршинов
Пермский государственный технический университет, 614600 Пермь

Аннотация >>
Рассматривается приближенная модель
переноса и рассеяния автомобильных
выбросов поперечным потоком воздуха в
предположении, что движение
автотранспорта описывается случайным
пуассоновским процессом. Излагается один
из возможных подходов к оценке
концентрации переносимой ветром примеси
и определению ее статистических
характеристик. Определяется длина
представительного участка автомобильной
трассы, достаточного для корректного
анализа экологической ситуации.
Оценивается мощность линейного
стационарного источника,
аппроксимирующего распределение
математического ожидания концентрации
примесей, выбрасываемых случайным
потоком автомобилей.


12.
Анализ устойчивости роста частиц полидисперсной системы в растворе в неизотермических условиях.

А. И. Мошинский
Российский научный центр "Прикладная химия",
197198 Санкт-Петербург

Аннотация >>
Рассматривается математическая модель
непрерывной кристаллизации солей из
растворов, в основе которой лежит
функция распределения кристаллов по
размерам. Получено стационарное решение,
проведен анализ устойчивости.


13.
Об оценке скрытой свободной энергии и поврежденности у вершины трещины нормального отрыва.

Ю. Н. Радаев
Самарский государственный университет, 443011 Самара

Аннотация >>
Предложен способ оценки скрытой упругой
энергии, ассоциированной с
микронеоднородностью поля напряжений и
пластических деформаций внутри
локализованной у вершины трещины
нормального отрыва в условиях плоского
напряженного состояния пластической зоны
(зоны Дагдейла). Микронеоднородность
пластического течения при малом
деформационном упрочнении учтена только
в форме значительного искажения
геометрии свободных поверхностей
пластической зоны. Получена оценка
поврежденности, развивающейся в
результате освобождения скрытой
свободной энергии, в зависимости от
величины раскрытия трещины.


14.
Об особенностях одной модели упругого твердого тела, обусловленных дальнодействием на молекулярном уровне.

Л. М. Минкевич
Новосибирский государственный технический университет, 630092 Новосибирск

Аннотация >>
Рассмотрена модель упругого твердого
тела в виде системы упругосвязанных
недеформируемых элементов. Показана
необходимость моделирования
дальнодействия. Рассматриваемая
математическая модель фактически
является физической моделью твердого
тела, что значительно расширяет область
ее применения.


15.
Неустойчивость пластической деформации и разрушение. Диаграмма деформации неоднородных сред.

А. М. Авдеенко
Московский институт стали и сплавов, 117934 Москва

Аннотация >>
На основе модели нелинейного
псевдоконтинуума Коссера построена
диаграмма деформации локально-
неоднородной среды (пористой структуры
либо системы с неперерезаемыми
частицами). Рассмотрен модифицированный
критерий геометрического разупрочнения,
позволяющий установить зависимость
момента потери устойчивости
пластического течения от статистических
характеристик среды.


16.
Неоднородность пластического течения сплавов циркония c параболическим законом деформационного упрочнения.

Л. Б. Зуев, И. Ю. Зыков, В. И. Данилов, С. Ю. Заводчиков
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, 634021 Томск

Аннотация >>
Рассмотрены особенности макролокализации
пластической деформации на стадии
параболического закона деформационного
упрочнения в образцах из промышленных
сплавов на основе циркония. Установлено,
что в предварительно деформированных
заготовках образуются зоны с разным
характером локализации пластической
деформации. Показано, что макрокартина
локализации деформации может быть
использована как характеристика
способности материала к дальнейшему
пластическому формоизменению, например
при прокатке труб. Выявлен признак
разрушения сплавов при пластической
деформации. Обнаружен и исследован
масштабный эффект при образовании
локализованных зон пластического
течения.


17.
Динамическое деформирование алюминиевого сплава АМг-6 при нормальной и повышенной температурах.

Б. Л. Глушак, О. Н. Игнатова, В. А. Пушков, С. А. Новиков, А. С. Гирин, В. А. Синицын
Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, 607190 Саров

Аннотация >>
Представлены результаты экспериментальных исследований динамического деформирования в условиях одноосного сжатия и растяжения сплава АМг-6 при скорости деформации = 1901450 с–1 и температуре испытаний 25250 oС. В рамках упругопластической модели деформируемого твердого тела построено феноменологическое определяющее уравнение, согласующееся с экспериментальными данными.


18.
Метод псевдогеометрической нелинейности для расчета слоистых оболочек.

Р. А. Каюмов
Казанская государственная архитектурно- строительная академия, 420043 Казань

Аннотация >>
Решена задача о напряженно-
деформированном состоянии многослойных
оболочек. Материал слоев считается
нелинейно-упругим, зависимость
деформаций от перемещений – нелинейной.
Перемещения представлены в виде
разложения по функциям поперечной
координаты, содержащим неизвестные
параметры. Для получения разрешающих
уравнений используется вариационный
принцип Лагранжа. Рассмотрена методика
минимизации функционала энергии.
Приводится пример расчета трехслойной
балки, проводится сравнение с точным
решением, анализируются особенности
предложенного подхода.


19.
К проблеме повышения живучести двухступенчатых баллистических установок.

Ю. Ф. Христенко
Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики
при Томском государственном университете, 634050 Томск

Аннотация >>
Предложены методы повышения живучести легкогазовых установок, включающие новые конструктивные решения и нетрадиционные режимы выстрела. Теоретически и экспериментально установлено, что уменьшение угла раствора конического переходника до 2,5–3o позволяет увеличить живучесть камеры высокого давления в несколько раз. Предложена конструкция составного поршня с жидким или гелеобразным наполнителем. Обоснован и экспериментально отработан режим выстрела из легкогазовой установки со сверхлегкими поршнями и без использования диафрагмы. Для предотвращения абляции канала легкогазовой установки предложена конструкция конического и измерительного переходников с лейнерами из термоизносостойких сплавов.


20.
Численное и асимптотическое решение уравнений распространения гидроупругих колебаний в изогнутом трубопроводе.

В. А. Рукавишников, О. П. Ткаченко
Вычислительный центр ДВО РАН, 680063 Хабаровск

Аннотация >>
На основе уравнений движения оболочки и
жидкости построена математическая модель
распространения гидроупругих волн в
трубопроводе. Предложен метод перехода к
двумерным уравнениям, получены
асимптотические формулы для их решений.
Проведены численные расчеты модельной
задачи и сравнение с данными других
авторов. Полученные результаты позволяют
рассчитывать распространение волн
давления при произвольных (в рамках
сделанных предположений) формах осевой
линии трубопровода и могут быть
использованы при разработке систем
диагностики состояния трубопроводов.


21.
Динамическая жесткость балки в движущемся контакте.

С. Н. Веричев, А. В. Метрикин*
Нижегородский филиал Института машиноведения РАН,
603024 Нижний Новгород
*Делфтский технологический университет, 2628 GN Делфт, Нидерланды

Аннотация >>
Изучается эквивалентная динамическая
жесткость балки Тимошенко, лежащей на
упруговязком основании и
взаимодействующей с равномерно
движущимся по ней точечным объектом.
Получено и проанализировано общее
выражение для эквивалентной жесткости
балки. Исследуется эквивалентная
жесткость как функция скорости движения
объекта. Проведен сравнительный анализ
эквивалентных жесткостей балок Тимошенко
и Бернулли–Эйлера.


22.
Определяющие уравнения изотропного гиперупругого тела.

В. Н. Солодовников
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Формулируются уравнения связи между
напряжениями и деформациями для
изотропного гиперупругого тела.
Показано, что плотность энергии
деформации, по градиенту которой
определяются напряжения, может
задаваться как функция не трех, а только
двух аргументов – инвариантов тензора
деформаций. С уменьшением деформаций
уравнения переходят в соотношения закона
Гука с двумя константами материала,
модулем сдвига и модулем объемного
сжатия.


23.
Контактная задача для узкого кольцевого штампа. Неизвестная область контакта.

И. И. Аргатов, С. А. Назаров*
Государственная морская академия
им. С.О. Макарова, 199106 Санкт-Петербург
*Санкт-Петербургский государственный университет, 198904 Санкт-Петербург

Аннотация >>
Изучена нелинейная задача определения
контактных давлений и зоны контакта под
подошвой узкого кольцевого штампа. На
основе метода сращиваемых
асимптотических разложений построена
асимптотическая модель одностороннего
контакта вдоль линии. В явном виде
выписаны асимптотические представления
для плотности погонных давлений. Найдена
асимптотика дуги контакта.


24.
Идентификация периодических изменений напряженного состояния грунтов по изменениям плотности потока инфракрасного излучения.

В. И. Шейнин, Э. А. Мотовилов, А. А. Морозов, А. В. Фаворов, Б. В. Левин*
Институт оснований и подземных сооружений
им. Н.М. Герсеванова, 109428 Москва
*Институт океанологии РАН, 117218 Москва

Аннотация >>
Приведены примеры записей вариаций
сигнала ИК-радиометра, вызываемых
изменениями напряжений в образце грунта,
и синхронных с ними показаний
тензометрических датчиков, по которым
вычисляются изменения напряжений.
Построен алгоритм обработки этих
записей. Показано удовлетворительное
совпадение вариаций напряжений во
времени, определенных по данным
синхронных радиационных и
тензометрических измерений. Полученные
результаты показывают эффективность ИК-
диагностики периодических изменений во
времени напряженного состояния грунтов.


25.
Влияние электропроводности и толщины проводящей пластины на регистрируемый сигнал индукционного датчика массовой скорости.

Ю. Н. Жугин, Ю. Л. Левакова
Всероссийский научно-исследовательский институт
технической физики им. Е.И. Забабахина, 456770 Снежинск

Аннотация >>
Рассмотрена задача о возмущении
магнитного поля витка с постоянным
током, расположенного над проводящей
пластиной, приводимой в движение плоской
ударной волной прямоугольного профиля.
Показано, что по регистрируемой с
помощью витка электродвижущей силе
индукции можно определить не только
скорость пластины, но и ее динамическую
электропроводность. Получены
приближенные расчетные зависимости для
скорости пластины при известной ее
электропроводности как для проводящего
полупространства, так и для пластины с
толщиной, сравнимой с толщиной скин-
слоя. На основе сопоставления с
экспериментальными данными и уточнения
расчетных зависимостей сделан вывод о
том, что предлагаемые в работе подходы
могут быть использованы для определения
электропроводности металлов в ударно-
волновых процессах.