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

2002 год, номер 2

1.
Усложненные структуры галилеево- инвариантных законов сохранения

С. К. Годунов, В. М. Гордиенко
Институт математики им. С. Л. Соболева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 3-22

Аннотация >>
Продолжается исследование галилеево-
инвариантных уравнений математической
физики, начатое ранее с использованием
коэффициентов Клебша–Гордана из теории
произведений представленной группы
SO(3). Конструируются сложные системы
законов сохранения и термодинамические
тождества. Приводятся конкретные
примеры.


2.
Гидродинамика с квадратичным давлением. 2. Примеры

А. П. Чупахин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 22-28

Аннотация >>
Исследованы точные решения уравнений
Эйлера, описывающие движение идеальной
несжимаемой жидкости с квадратичным
давлением. Решения описываются явными
формулами и допускают наглядную
физическую интерпретацию. Изучена
динамика шарового объема жидкости при
различных специальных начальных полях
скоростей. Показано, что при
соответствующих начальных условиях
шаровой объем может эволюционировать в
тороподобное тело, изменяя связность
области, занятой жидкостью.


3.
Точные решения и математические свойства краевых задач для диффузионно- динамических пограничных слоев

О. А. Фроловская
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 29-38



4.
Катящиеся волны в газожидкостной среде

В. Ю. Ляпидевский
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 39-42

Аннотация >>
Рассматривается односкоростное
равновесное по давлениям в фазах
движение газожидкостной среды с
переменной массовой долей газовой фазы.
Найдены условия существования нелинейных
периодических волновых пакетов,
аналогичных по структуре катящимся
волнам в открытых наклонных каналах.
Исследована структура бегущих волн в
среде с непрерывным подводом энергии к
газовой фазе.


5.
Об устойчивости равновесия плоского слоя в модели микроконвекции

В. К. Андреев, В. Б. Бекежанова
Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск
Страницы: 43-53



6.
Конвекция бинарной смеси в условиях термодиффузии и переменного градиента температуры

Б. Л. Смородин
Пермский государственный университет, 614600 Пермь
Страницы: 54-61

Аннотация >>
Исследована неустойчивость плоского
горизонтального слоя несжимаемой
бинарной газовой смеси,
стратифицированной в поле тяжести, под
действием поперечного, модулированного
во времени градиента температуры.
Рассмотрен случай твердых непроницаемых
границ слоя, на которых поток вещества
обращается в нуль. Анализ основан на
методе Флоке, примененном к
линеаризованным уравнениям конвекции в
приближении Буссинеска. Показано, что
при конечных частотах имеются области
параметрической неустойчивости. Кроме
синхронного или субгармонического
отклика на внешнее воздействие
неустойчивость может быть связана с
квазипериодическими возмущениями.
Показано, что в зависимости от амплитуды
и частоты модуляция может
стабилизировать неустойчивое основное
состояние, а также дестабилизировать
равновесие жидкости. Проведено сравнение
пороговых значений конвекции для случаев
модуляции температуры и поступательных
вертикальных вибраций.


7.
Роль продольных локализованных структур в процессе перехода к турбулентности в пограничных слоях и струях (обзор)

В. В. Козлов, Г. Р. Грек, Л. Л. Лефдаль*, В. Г. Чернорай*, М. В. Литвиненко*
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск;
*Чалмеровский технологический университет, S-412 96 Гетеборг, Швеция
Страницы: 62-76

Аннотация >>
Представлены результаты анализа
особенностей ламинарно-турбулентного
перехода в различных сдвиговых течениях
при дозвуковых скоростях, вызванных
продольными локализованными
стационарными и нестационарными
структурами. Рассмотрен один из
механизмов турбулизации течений,
обусловленный возникновением и развитием
вторичных высокочастотных возмущений в
областях неустойчивости течения,
создаваемых его модуляцией продольными
структурами. Показано, что этот процесс
одинаков как в различных видах сдвиговых
течений (пограничный слой, струя), так и
в течениях типа продольных
локализованных структур (стационарных и
нестационарных).


8.
Об одном механизме возникновения торнадоподобных вихрей во вращающейся жидкости

Б. А. Луговцов
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 77-86

Аннотация >>
Показано, что механизм возникновения
торнадоподобных вихрей при возбуждении в
твердотельно вращающейся жидкости
вынужденных резонансных инерционных
колебаний большой амплитуды имеет в
основном кинематическую природу
(адвекция циркуляции азимутальной
составляющей скорости и растяжение
вихревых линий полоидальными
составляющими поля скоростей,
возникающими при возбуждении инерционных
колебаний). На основе решений модельных
задач получены оценки основных
параметров возникающих вихрей. Для
возбуждения таких колебаний необходим
подвод энергии, значительно превышающей
по величине первоначальную энергию
вращающейся жидкости. Поэтому
инерционные колебания сами по себе не
могут приводить к возникновению
интенсивных атмосферных вихрей. Тем не
менее такие колебания, по-видимому,
могут играть роль спускового механизма,
приводящего в действие более сложные
процессы вихреобразования, связанные с
неустойчивостью атмосферы.


9.
Возникновение торнадоподобных вихрей во вращающейся жидкости при вынужденных инерционных колебаниях большой амплитуды

Д. Г. Ахметов, Б. А. Луговцов, В. Г. Макаренко, В. В. Никулин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 87-91

Аннотация >>
Получены экспериментальные оценки
основных параметров торнадоподобных
вихрей, возникающих при возбуждении
вынужденных осесимметричных инерционных
колебаний большой амплитуды в
твердотельно вращающейся жидкости.


10.
Пыле-ионно-звуковой предвестник ударной волны

В. А. Павлов
Научно-исследовательский институт радиофизики Санкт-Петербургского государственного университета, 198904 Санкт-Петербург
Страницы: 92-100

Аннотация >>
Исследовано влияние заряженных частиц
пыли на структуру плазменного
предвестника сильной ударной волны.
Найдены условия формирования фронта
слабого разрыва. Показано, что
существует возможность реализации
резонансных режимов, в которых
увеличивается концентрация частиц пыли в
окрестности фронта. В случае
положительно заряженных частиц пыли
возможно образование локализованной
области уплотнения в виде солитонного
"сгустка", при этом зависимость
амплитуды солитона от скорости ударной
волны немонотонная. В случае
отрицательно заряженных частиц пыли
формируется волна разрежения. Отмеченные
эффекты могут сильно влиять на
концентрацию нейтрального компонента в
слабоионизованной плазме.


11.
Cтруктура волнового поля в активных пузырьковых системах в ударных трубах со "скачками" сечений

В. К. Кедринский, И. В. Маслов, С. П. Таратута
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 101-109

Аннотация >>
Выполнен численный анализ волновой
структуры в активных пузырьковых
системах в ударных трубах с резкими
изменениями профиля в виде "скачков"
сечения и волноводом с однофазной
жидкостью. В осесимметричной постановке
исследованы эффекты усиления волн в
результате отражения от стенки и при их
фокусировке на торце соосного с каналом
жесткого стержня. Эффект усиления в
такой конфигурации является результатом
двумерной кумуляции ударной волны после
выхода ее из кольцевого канала на торец
стержня. В пятне фокуса формируется
маховская конфигурация. Геометрические
характеристики ударной трубы позволяют
(в некоторых пределах) регулировать
коэффициент усиления и координаты пятна
фокуса. В частности, волна может быть
сфокусирована в окрестности второго
скачка сечения—твердой стенки (в области
перехода в волновод через контактную
границу) и усилена при отражении. При
радиусе волновода, равном высоте
маховской ножки, излученная волна имеет
максимальную амплитуду.


12.
Эволюция волн давления в жидкости с пузырьками двух разных газов

В. Е. Донцов, В. Е. Накоряков
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 110-115

Аннотация >>
Экспериментально исследованы структура и
затухание волн давления умеренной
амплитуды в жидкости с пузырьками двух
разных газов (фреона и гелия). Показано,
что введение малого (по объему)
количества высокотеплопроводных гелиевых
пузырьков в жидкость с
низкотеплопроводными фреоновыми
пузырьками приводит к резкому увеличению
интенсивности затухания уединенных волн
давления.


13.
Течения неньютоновских жидкостей с гидравлическими скачками

Ю. А. Березин, Л. А. Сподарева*
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск;
*Новосибирский военный институт, 630117 Новосибирск
Страницы: 116-121

Аннотация >>
Аналитически и численно исследованы
стационарные и нестационарные волны,
распространяющиеся на поверхности
движущегося по наклонной плоскости
тонкого слоя дилатантной жидкости,
реологические свойства которой
описываются степенным законом Оствальда—
де Виля.


14.
Экспериментальное исследование дозвуковых течений методом жидкокристаллической термографии

Г. М. Жаркова, В. Н. Коврижина, В. М. Хачатурян
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 122-128

Аннотация >>
Изложены физические основы
жидкокристаллической термографии,
позволяющей визуализировать и измерять
поля температур и тепловых потоков.
Описаны техника эксперимента и способы
получения количественных результатов.
Рассмотрены два подхода к интерпретации
данных визуализации: монохроматический и
хроматический. Приведены результаты,
иллюстрирующие возможности метода в
аэрофизическом эксперименте.


15.
Каверны за водосливом с широким порогом

В. И. Букреев, А. В. Гусев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 129-135

Аннотация >>
Изложены результаты экспериментального
исследования режимов течения с кавернами
и без каверн за прямоугольным порогом в
открытом канале. Приведены фотографии,
иллюстрирующие формы свободного конца
каверн. Показано, что области
существования разных режимов
пересекаются в фазовом пространстве
параметров задачи, что приводит к
неединственности различных функций
параметров. Для профилей свободной
поверхности, коэффициента расхода и
давления на дне потока дана
количественная информация.


16.
Проблемa жесткости при моделировании волновых течений гетерогенных сред с трехтемпературной схемой межфазного тепло- и массообмена

Д. В. Садин
Военный инженерно-космический университет им. А. Ф. Можайского, 197082 Санкт- Петербург
Страницы: 136-141

Аннотация >>
При численном моделировании волновых
течений гетерогенных сред с
терхтемпературной схемой межфазного
тепло- и массобмена возникает проблема
жесткости уравнений. Для описания данных
процессов построена дискретная модель
повышенной устойчивости. Как показали
тестовые расчеты взаимодействия ударной
волны с ограниченным слоем смеси газа и
капель, в предположении дискретной
модели в широком диапазоне исходных
данных, условия устойчивости не зависят
от интенсивности межфазных
взаимодействий (К-устойчивость).


17.
Динамическая пластическая повреждаемость одно- и двусвязных эллиптических пластин

Ю. В. Немировский, Т. П. Романова
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 142-154

Аннотация >>
Получено решение задачи о динамическом
поведении идеальных жесткопластических
одно- и двусвязных эллиптических
пластин, контуры которых шарнирно оперты
или защемлены, при кратковременных
интенсивных динамических нагрузках.
Показано, что существует несколько
механизмов динамического деформирования
пластин. Для каждого из них получены
уравнения динамического поведения.
Проанализированы условия реализации
каждого механизма. Получены
аналитические формулы для предельных,
"высоких" и "сверхвысоких" нагрузок и
для величины максимального остаточного
прогиба. Приведены примеры численных
решений.


18.
Напряженное состояние в стеклянных телах при их дегазации с использованием нагрева инфракрасным излучением

А. Р. Гачкевич, Т. Л. Курницкий, Р. Ф. Терлецкий
Институт прикладных проблем механики и математики им. Я. С. Подстригача НАН Украины, 79053 Львов
Страницы: 155-165

Аннотация >>
Предложена модель расчета напряжений в
слое стекла с газовыми примесями при его
нагреве тепловым инфракрасным
излучением. Проведены расчеты для слоя с
двухатомной примесью окиси азота и
трехатомной примесью воды. Показано, что
при рассматриваемых параметрах излучения
и концентрациях примесей наличие окиси
азота в слое не влияет на его
напряженное состояние, тогда как
присутствие воды приводит к некоторому
возрастанию напряжений. Напряженное
состояние слоя определяется уровнем
тепловых напряжений, а концентрационные
напряжения и напряжения, обусловленные
действием массовых сил излучения,
пренебрежимо малы. Увеличение скорости
диффузии двухатомной примеси при
изменении спектра излучения
сопровождается увеличением тепловых
напряжений.


19.
Зависимость длины волны локализованной деформации от размера зерна при растяжении алюминиевых образцов

Л. Б. Зуев, Б. С. Семухин, Н. В. Зариковская
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, 634021 Томск
Страницы: 166-169

Аннотация >>
Исследована зависимость длины волны локализации пластической деформации на параболической стадии деформационного упрочнения от размера зерна в поликристаллическом алюминии. Определен характер такой зависимости в диапазоне размеров зерна 10-2–10 мм. Изучено влияние размера зерна на характер кривой пластического течения.


20.
Влияние структурных и механических характеристик композиционного материала на деформирование зеркальной антенны

С. К. Голушко, А. В. Юрченко
Институт вычислительных технологий СО РАН, 630090 Новосибирск
Страницы: 170-175

Аннотация >>
Исследовано влияние структурных и
механических характеристик
композиционного материала на напряженно-
деформированное состояние зеркала
антенны, выполненного в виде тонкой
композитной оболочки вращения и
подверженного действию собственного
веса, ветровой и температурной нагрузок.
Краевая задача для системы
дифференциальных уравнений в частных
производных, описывающая поведение такой
конструкции, сведена к
последовательности краевых задач для
неоднородных систем обыкновенных
дифференциальных уравнений с переменными
коэффициентами. Для решения получаемых
при этом жестких систем уравнений
использован метод дискретной
ортогонализации Годунова.


21.
Фрагментация металлов при больших деформациях: один механизм образования пространственно-модулированных вихревых структур

И. Э. Келлер, П. В. Трусов
Пермский государственный технический университет, 614600 Пермь
Страницы: 176-18

Аннотация >>
Изучено образование фрагментированной
структуры разориентаций решетки при
больших пластических деформациях
металлических кристаллов. Среда
моделируется геометрически нелинейным
упругопластическим континуумом Коссера.
Точки континуума отождествляются с
дислокационными ячейками с вмороженной в
них кристаллической решеткой.


22.
Устойчивость предварительно закрученных стержней в крестообразных креплениях

М. Р.Шаднам, Р. Аббасния*
Технологический университет Шарифа, 11365-9313 Тегеран, Иран;
*Иранский университет науки и технологии, Тегеран, Иран
Страницы: 187-196

Аннотация >>
Предлагаются новые системы
предварительно закрученных стержней и
изучается их устойчивость под действием
консервативной нагрузки. Получены
конечные соотношения для определения
критических нагрузок для различных видов
концевых соединений и произвольного
отношения безразмерных сжимающих усилий
к растягивающим. Уравнение для
вычисления критических нагрузок получено
для соединений, в которых стержневые
элементы, подверженные растяжению или
сжатию, имеют различные геометрические
параметры поперечных сечений, различную
длину и нагружены различными осевыми
силами. Показано, что критические
нагрузки систем крепления из
предварительно закрученных стержней выше
критических нагрузок аналогичных систем
из стержней без предварительного их
закручивания. Результаты аналитических
решений, полученных в параметрической
форме, представлены в виде графиков.
Определены границы, разделяющие
симметричные и несимметричные формы
выпучивания.


23.
Движение непрямолинейной нити в потоке вязкой жидкости

В. М. Шаповалов, С. В. Лапшина
Волжский политехнический институт Волгоградского государственного технического университета, 404121 Волжский
Страницы: 197-202

Аннотация >>
Методом малого параметра решена плоская
задача динамического взаимодействия
ламинарного потока вязкой жидкости и
гибкой нерастяжимой нити конечной длины.
Рассмотрены два типа реологических
двумерных течений: чистый сдвиг и
простой сдвиг. Получены выражения для
эволюции растягивающего усилия и формы
нити. Сопоставлены результаты
асимптотического и численного расчетов.


24.
Применение ультразвукового резонансного метода для определения упругих и пластических характеристик сплавов TiC– TiNi

В. В. Акимов, Н. А. Иванов
Сибирская государственная автомобильно- дорожная академия, 644080 Омск
Страницы: 203-208

Аннотация >>
Ультразвуковым резонансным методом
определены упругие характеристики и
скорости распространения ультразвуковых
волн в композиционном материале TiC–
TiNi. С использованием полученных
значений модулей упругости твердого
композита определены его пластические
свойства. Исследовано влияние различных
добавок на упругие и пластические
свойства композита.