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

2001 год, номер 3

1.
Магнитный дипольный момент, образованный взрывом мощностью одна килотонна

Г. В. Коваленко, А. А. Кондратьев, Ю. И. Матвеенко, В. Н. Ногин, А. В. Петровцев
Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики
им. Е. И. Забабахина, 456770 Снежинск

Аннотация >>
Приведены результаты численного
моделирования образования магнитного
дипольного момента в результате
вытеснения геомагнитного поля Земли при
подземном камуфлетном взрыве.
Рассмотрены случаи химического и
ядерного взрывов мощностью 1 кт в
тротиловом эквиваленте. На основании
расчетных данных сделан вывод
возможности контроля за ядерными
испытаниями по результатам
электромагнитных измерений.


2.
Миллиметровое электромагнитное излучение возвратного удара молнии

В. Ф. Федоров, Ю. А. Фролов, П. О. Шишков
Московский государственный инженерно- физический институт, 115409 Москва

Аннотация >>
Приводятся результаты регистраций
импульсных микроволновых излучений
возвратного удара молниевых разрядов с
использованием радиометра на длине волны
8 мм с высоким временным разрешением.
Кратко описана методика регистрации
импульсных излучений в миллиметровом
диапазоне длин волн. Показано, что
сложная форма регистрируемых импульсов
обусловлена особенностями токовой
системы в пределах антенного пятна при
молниевом разряде в начальной стадии
возвратного удара.


3.
О генерации магнитного поля в области сдвигового деформирования проводящего материала при высокоскоростном проникании

С. В. Федоров
Московский государственный технический университет
им. Н. Э. Баумана, 107005 Москва

Аннотация >>
Показано, что при проникании
высокоскоростного ударника в проводящую
преграду с поперечным магнитным полем в
области сдвигового деформирования
преграды на боковой поверхности ударника
возникают условия для значительного
усиления поля. В рамках плоской
одномерной задачи магнитной
гидродинамики рассмотрены особенности
процесса генерации поля в
деформирующейся со сдвигом проводящей
среде. Полученные результаты
свидетельствуют о том, что вдоль границы
каверны, образуемой ударником в преграде
с магнитным полем, должен формироваться
тонкий слой с очень высокой
интенсивностью поля (порядка 100 Тл).
Проанализирована возможность взрыва
этого слоя за счет действующего в нем
магнитного давления.


4.
Замечания к газодинамическому конструированию сверхзвуковых летательных аппаратов

Г. И. Майкапар
Центральный аэрогидродинамический институт
им. Н. Е. Жуковского, 140180 Жуковский

Аннотация >>
Показано, что при одинаковой подъемной
силе аэродинамическое качество тонкого
треугольного крыла значительно меньше,
чем качество бесконечно длинной косой
пластины. Эффектом скоса на конечном
крыле можно воспользоваться, исключая
возмущения от переднего конца крыла
введением "отвердевшей" поверхности тока
(клина) и увеличением длины крыла. Для
выбора оптимальных параметров
предлагается волнолет с тремя скачками
уплотнения. Острого клина можно
избежать, заменяя плоские скачки
уплотнения цилиндрической ударной волной
перед затупленным клином. В случае
непараллельных передней кромки клина и
ребра, от которого идет волна
разрежения, за ним можно получить
создающую подъемную силу пластину с
нулевым волновым сопротивлением. Система
регулярно пересекающихся скачков
уплотнения может быть применена для
конструирования крыла обратной
стреловидности.


5.
Распространение волн и резонансные явления в неоднородных средах

С. В. Сухинин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
В рамках одномерного приближения
исследованы волноводные и резонансные
свойства неоднородных проницаемых
одномерно-периодических структур,
состоящих из двух различных сред.
Определены полосы пропускания и
запирания. Получено дисперсионное
соотношение для всех волноводных мод.
Найдены явные выражения для низких
волноводных частот и соответствующих
фазовых скоростей волноводных мод для
моно- и полидисперсных сред. Исследовано
влияние полидисперсности размеров
неоднородностей на низкие частоты полосы
пропускания. Обнаружена полоса
пропускания в области низких частот.
Показано, что полидисперсность не влияет
на волноводные свойства среды при низких
частотах первой полосы пропускания.
Исследованы резонансные явления в
периодических средах и структурах.
Показано, что резонансные явления
возникают для неограниченного
дискретного множества частот, если для
них групповая скорость волноводной моды
равна нулю, в этом случае рост амплитуды
колебаний локализован в окрестности
источника (локализация резонанса).
Обнаружен синхрофазотронный резонанс,
когда бесконечная цепочка источников
колебаний имеет фазу колебаний
соответствующей бегущей волны из полосы
пропускания.


6.
Численное моделирование гиперзвукового обтекания острого конуса

Т. В. Поплавская, С. Г. Миронов
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Рассмотрено гиперзвуковое течение
вязкого газа в ударном слое около острых
конусов. Рассчитанные на основе
уравнений полного вязкого ударного слоя
профили плотности и скорости, наклоны
ударной волны, давление и тепловые
потоки сравниваются с известными
экспериментальными и теоретическими
данными.


7.
О конденсации смеси аргон —моносилан в свободной струе

Р. Г. Шарафутдинов, С. Я. Хмель, А. Е. Зарвин*, Н. Г. Коробейщиков*, В. Ж. Мадирбаев*
Институт теплофизики им.С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск
*Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Выполнено масс-спектрометрическое исследование процесса конденсации чистого Ar и смеси 5% SiH4 + 95% Ar в сверхзвуковой импульсной свободной струе в широком интервале давлений торможения. Установлено, что малая добавка моносилана в аргоне приводит к тому, что конденсация в смеси начинается при меньших давлениях торможения, чем в чистом аргоне, при высоких давлениях торможения в потоке образуются смешанные аргон-силановые комплексы. Определена последовательность стадий формирования кластеров в смеси.


8.
Короткие капиллярные волны на поверхности растягивающейся цилиндрической струи вязкой жидкости

Ю. Г. Чесноков
Санкт-Петербургский государственный технологический институт
(технический университет), 198013 Санкт-Петербург

Аннотация >>
Получены асимптотические формулы,
описывающие поведение коротковолновых
возмущений поверхности цилиндрической
струи вязкой жидкости, радиус которой
уменьшается с течением времени. Изучено
влияние значений чисел Рейнольдса,
Вебера и начального значения волнового
числа на затухание таких возмущений.


9.
Об одном стационарном решении уравнений микроконвекции в вертикальном слое

В. Б. Бекежанова
Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск

Аннотация >>
Рассмотрена стационарная задача о
конвекции жидкости в слое в модели
микроконвекции, предложенной В. В.
Пухначевым. Построены профили скорости
для различных классов граничных условий.
Проведено сравнение решений данной
задачи и классической на основе модели
Обербека—Буссинеска.


10.
Диффузиофорез аэрозольной частицы в бинарной газовой смеси

В. Г. Черняк, С. А. Стариков, С. А. Береснев
Уральский государственный университет, 620083 Екатеринбург

Аннотация >>
На основе решения газокинетических
уравнений вычисляются диффузионная сила
и скорость диффузиофореза сферической
частицы в бинарной смеси газов.
Рассмотрены две схемы диффузиофореза:
диффузия при постоянном давлении и
диффузия одного компонента смеси через
неподвижный другой. Задача решается
интегрально-моментным методом при
произвольных числах Кнудсена.
Предполагается диффузное рассеяние
молекул газа на поверхности частицы.
Рассмотрены две известные модели
бинарной смеси газов: лоренцева и
рэлеевская. Анализируются зависимости
силы и скорости диффузиофореза от числа
Кнудсена и других определяющих
параметров. Проведено сравнение
полученных результатов с известными
экспериментальными данными.


11.
Анализ внутрискважинных перетоков жидкости при нестационарной работе скважины в слоисто-неоднородном пласте

К. М. Федоров, Л. М. Кадочникова*, С. Н. Репетов
Тюменский государственный университет, 625003 Тюмень
*Тюменский филиал Института теоретической и прикладной механики СО РАН, 625000 Тюмень

Аннотация >>
Рассмотрен нестационарный процесс
фильтрации однородной упругой жидкости в
слабодеформируемом слоисто-неоднородном
пласте при отсутствии гидродинамической
связи между пропластками. Численно
исследован эффект перетока жидкости из
пропластка в пропласток через скважину
при остановке работы скважины. Показано,
что объем и время перетока жидкости
между пропластками сопоставимы с объемом
закачки и временем проведения обработки
скважин химическими реагентами. Сделан
вывод о возможности использования
перетоков для селективной закачки
химических реагентов. Предложена
методика регулирования объема
селективной закачки жидкости в скважину
путем изменения расхода закачки.


12.
Аналитическое вычисление параметров молекулярного газа на поверхности в задаче Смолуховского

А. В. Латышев, А. А. Юшканов
Московский государственный педагогический университет, 107005 Москва

Аннотация >>
Приведено аналитическое решение
классической задачи Смолуховского о
скачке температуры в молекулярных газах
(одно-, двух- и многоатомных). Газ
занимает полупространство над плоской
стенкой, вдали от которой заданы
постоянные градиент температуры и
скорость испарения с поверхности раздела
газ — конденсированная фаза. В явном
виде построена функция распределения как
в полупространстве, так и на его
границе. Получены формулы для
концентрации и температуры на границе, а
в случае двух- и многоатомных газов —
формулы для температур, определяемых
поступательными и вращательными
степенями свободы молекул. Проведены
численные расчеты.


13.
Нестационарный радиационно-кондуктивный нагрев органического стекла

А. Л. Бурка, П. М. Лиханский
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Представлены результаты численного решения
краевой задачи о радиационно-кондуктивном
теплообмене в слое органического стекла.
Рассчитаны температурные поля при
остеклении кабины самолета.


14.
Динамика течения интенсивно испаряющейся волновой пленки жидкости

А. Н. Павленко, В. В. Лель, А. Ф. Серов, А. Д. Назаров
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Представлены результаты
экспериментального исследования
поведения ламинарно-волновой пленки
жидкого азота при ее интенсивном
испарении в условиях гравитационного
течения по вертикальной локально
нагреваемой поверхности. Обнаружено, что
при определенных тепловых потоках
происходит существенное изменение формы
остаточного слоя и увеличение
относительной амплитуды крупных волн.
Впервые получены данные об изменении
плотности вероятности локальной толщины
пленки в зависимости от плотности
теплового потока в диапазоне чисел
Рейнольдса от 32 до 103. Показано
влияние плотности теплового потока на
фазовую скорость и форму крупных волн. В
зависимости от продольной координаты
вдоль течения волновой пленки насыщенной
жидкости определены плотности теплового
потока, при которых возникают "сухие"
пятна.


15.
Обобщенная реологическая модель кавитирующих конденсированных сред

С. В. Стебновский
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Показано, что развитие кавитации в
твердо-, жидкопластических и жидких
средах можно моделировать реологически
эквивалентным кавитирующим
упруговязкопластическим телом,
содержащим в исходном состоянии
микрополости. Построено энергетическое
неравенство, позволяющее определять
режим нагружения такого тела,
содержащего микрополости, при котором
оно переходит в кавитирующее состояние,
т. е. концентрация микрополостей
увеличивается более чем на порядок.
Сформулировано обобщенное реологическое
уравнение состояния, получены
аналитические зависимости модуля
объемной упругости, объемной (второй)
вязкости и времени релаксации
растягивающих напряжений от объемной
концентрации кавитационных полостей в
модельном упруговязкопластическом теле.


16.
Термокапиллярная деформация тонкого слоя жидкости, вызванная пучком лазера

Б. А. Безуглый, Н. А. Иванова, А. Ю. Зуева
Тюменский государственный университет, 625003 Тюмень

Аннотация >>
Получено уравнение, описывающее профиль
термокапиллярной деформации тонкого слоя
поглощающей жидкости, вызванной тепловым
действием лазерного излучения. Численные
оценки профиля деформации согласуются с
экспериментальными данными. Показано,
что при увеличении мощности излучения
глубина деформации тонкого слоя жидкости
увеличивается, в результате чего
происходит его разрыв.


17.
Нелинейные уравнения упругого деформирования пластин

А. Е. Алексеев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Предложена методика построения
нелинейных уравнений упругого
деформирования пластин с произвольными
граничными условиями для напряжений и
перемещений на лицевых поверхностях в
произвольной криволинейной системе
координат. Исходная трехмерная задача
нелинейной теории упругости сводится к
однопараметрической последовательности
двумерных задач путем аппроксимации
неизвестных функций в виде отрезков
рядов по полиномам Лежандра. Для одних и
тех же неизвестных величин используется
несколько аппроксимаций, различающихся
количеством удерживаемых членов в рядах.
В каждом приближении получена
линеаризованная система уравнений,
дифференциальный порядок которой не
зависит от вида граничных условий на
лицевых поверхностях, которые могут
задаваться как в напряжениях, так и в
перемещениях.


18.
Локальная неустойчивость пластин с запрессованными кольцевыми включениями при упругопластическом поведении материалов

Д. В. Гоцев, А. В. Ковалев, А. Н. Спорыхин
Воронежский государственный университет, 394693 Воронеж

Аннотация >>
В рамках точных трехмерных уравнений
исследована локальная неустойчивость
пластин с кольцевыми включениями.
Численный эксперимент проводился для
случая, когда в пластину запрессовано
два кольца из того же материала, что и
пластина. Исследовано влияние физико-
механических параметров среды на
критические контактные давления.


19.
Вязкоупругие колебания треугольной пластины

Н. А. Чернышов, А. Д. Чернышов
Воронежская государственная технологическая академия, 394000 Воронеж

Аннотация >>
Рассматривается задача об установившихся
колебаниях вязкоупругой пластины,
имеющей форму правильного треугольника.
Колебания происходят вследствие действия
равномерно распределенной нагрузки,
которая изменяется по гармоническому
закону, и колебаний свободно опертой
границы пластины как жесткого целого с
той же частотой. Исследованы линии
уровней амплитуды колебаний, приведены
графики распределения амплитуды по
высоте треугольника.


20.
Магнитопластический эффект при двойниковании монокристаллов висмута

О. М. Остриков
Гомельский государственный технический университет им. П. О. Сухого, 246746 Гомель, Беларусь

Аннотация >>
Изучено влияние магнитного поля на
двойникование монокристаллов висмута.
Установлено, что магнитное поле 1 Тл
способствует увеличению примерно в два
раза длины и числа двойников,
возникающих вблизи концентратора внешних
напряжений.


21.
Влияние упругости на динамику сверхпроводящего ротора, вращающегося в магнитном поле

Ю. М. Урман, В. В. Новиков
Нижегородский государственный педагогический университет, 603005 Нижний Новгород

Аннотация >>
При сферической форме внешней
поверхности роторов некоторых типов
неконтактных гироскопов создаются
условия, при которых силовое поле
обеспечивает стабильность центра масс по
отношению к основанию и оказывает
незначительное влияние на угловые
движения ротора. Однако существуют
эффекты (например, эффект Барнетта —
Лондона), которые приводят к появлению
моментов механических сил даже для
сферических тел. Изучено влияние
упругости ротора на движение в магнитном
поле сверхпроводящего твердого
деформируемого тела сферической формы и
показано, что в первом приближении
момент механических сил, действующий на
тело в магнитном поле, пропорционален
квадрату угловой скорости. Исследуется
влияние этого момента на динамику
угловых движений ротора.


22.
Исследование динамических свойств диоксидциркониевых огнеупоров

А. М. Брагов, А. К. Ломунов, В. Н. Минеев*, Ф. А. Акопов*, Г. П. Чернышов*
Научно-исследовательский институт механики
Нижегородского государственного университета, 603600 Нижний Новгород
*Научно- исследовательский центр теплофизики импульсных воздействий
Объединенного института высоких температур РАН, 127412 Москва

Аннотация >>
Представлены результаты статических и
динамических испытаний трех партий
керамики на основе диоксида циркония
ZrO2 и диоксидциркониевого бетона.
Статические испытания проводились по
стандартной методике, динамические – по
методике Кольского. Образцы из керамики
имели различную начальную плотность и
пористость, а также отличались
технологией изготовления. В результате
экспериментов получены статические и
динамические диаграммы деформирования,
определены прочностные характеристики.
Показано, что динамические прочностные
свойства керамик и бетона зависят от
скорости роста напряжений. Проведено
сравнение динамических диаграмм керамики
с диаграммами строительного и
диоксидциркониевого бетонов.


23.
Влияние ударно-волнового нагружения на свойства криогенного никелида титана — сплава с эффектом памяти формы

В. А. Огородников, Н. Н. Попов, И. В. Севрюгин, Н. Д. Севрюгина, В. И. Лучинин, С. В. Ерунов, О. А. Есин
Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, 607190 Саров

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментального
исследования ударно-волнового
деформирования никелида титана и его
влияния на кристаллографическую
структуру и температуры аустенитно-
мартенситных превращений. Установлено,
что в диапазоне давлений до 2 ГПа
ударно-волновое нагружение приводит к
изменению дефектности и параметров
решетки, однако этого оказывается
недостаточно для заметных изменений
температур аустенитно-мартенситного
перехода и проявления эффекта памяти
формы.


24.
О силовом воздействии ударной волны на твердое тело

Б. И. Заславский, В. Р. Шлегель, С. Ю. Морозкин, Н. Н. Денисов
Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических
и радиотехнических измерений, 141570 Менделеево Московской области

Аннотация >>
Предлагаются приближенные методы
определения сил, действующих на твердые
тела при их взаимодействии с ударными
волнами, которые могут быть использованы
для инженерных расчетов. Проведена
экспериментальная проверка этих методов
на ударной трубе, действующие на тела
силы измерялись малоинерционными
датчиками ускорения. Получено хорошее
соответствие данных измерений и
результатов приближенных и точных
расчетов.


25.
Необратимые большие локальные скольжения несвязной сыпучей среды при знакопеременном жестком квазистационарном нагружении

В. П. Стоян
Кубанский государственный университет, 350040 Краснодар

Аннотация >>
Рассматривается теория скольжения для
случая больших деформаций. Необратимое
искажение скольжением представляется как
преобразование простого сдвига по
Трусделлу и задается относительно
ненапряженной конфигурации.
Доказывается, что малое локальное
скольжение приводит к уменьшению
касательных напряжений по площадке
скольжения и изменению напряженного
состояния во всей области. Рассчитанные
ориентации систем локальных скольжений
сравниваются с результатами классических
экспериментов по знакопеременному
квазистационарному деформированию
несвязных сыпучих материалов.


26.
Трение качения как вязкоупругий диссипативный процесс

В. С. Булыгин
Московский государственный технологический университет "Станкин", 101402 Москва

Аннотация >>
С использованием тензора вязкости
(диссипативного тензора) рассчитаны
вязкие добавки к тензору напряжения на
поверхности полупространства, по которой
движется шар. Найдена сила трения
качения, соответствующая закону Кулона и
пропорциональная скорости, являющаяся
одновременно оценкой снизу для силы
трения скольжения. Приводятся выражения
для радиального и вертикального смещений
на поверхности упругого
полупространства.


27.
О томографической диагностике технических материалов и биотканей с применением электрического тока

А. С. Кравчук
Московская государственная академия приборостроения и информатики, 107846 Москва

Аннотация >>
Рассматривается математическая модель
методов типа импедансной компьютерной
томографии. Изучена постановка основной
задачи в континуальной форме. Выведены
разрешающие интегральные уравнения.
Построен алгоритм решения, основанный на
использовании метода Бубнова — Галеркина
в сочетании с линеаризацией нелинейных
разрешающих уравнений. Приведен
численный пример, выполнен анализ
численных результатов. Отмечены
недостатки рассмотренной модели и
указаны способы их устранения.


28.
Разработка методики полимерного разрезного стержня Гопкинсона

А. С. Юношев, В. В. Сильвестров
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск

Аннотация >>
Разработана методика испытаний на сжатие
разрезного стержня Гопкинсона с мерными
стержнями и ударником, изготовленными из
органического стекла (материала с
низкими значениями плотности и скорости
звука). Методика предназначена для
определения диаграмм деформирования при
больших скоростях нагружения
высокодеформативных материалов с низкими
значениями плотности и прочности, таких
как пластики, пенопласты и резины.
Приведены динамические диаграммы
напряжение — деформация сжатия для
сферопластика, пенопласта и резины,
полученные с использованием данной
методики.