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

2004 год, номер 5

1.
Галилеево-инвариантная и термодинамически согласованная модель составной изотропной среды

С. К. Годунов
Институт математики им. С. Л. Соболева, 630090 Новосибирск
E-mail: godunov@math.nsc.ru
Ключевые слова: производящий потенциал, гиперболичность, диссипация, энтропия
Страницы: 3-12

Аннотация >>
Описана формализация в виде гиперболической системы для гидродинамики многофазной среды или смеси с учетом химических реакций. Выделены дополнительные условия, совместные с системой, которым должны подчиняться решения, чтобы обеспечить сохранение энергии и импульса.


2.
Аналитическое решение граничных задач для эллипсоидально статистического уравнения

А. В. Латышев, А. А. Юшканов
Московский государственный областной университет, 105005 Москва
E-mail: yushkanov@mtu-net.ru
Ключевые слова: статистическое уравнение, задача Смолуховского, краевая задача Римана-Гильберта
Страницы: 13-25

Аннотация >>
Развивается метод аналитического решения полупространственных граничных задач для эллипсоидально статистического уравнения с частотой, пропорциональной скорости молекул. Решена классическая задача Смолуховского о скачке температуры в разреженном газе и о слабом испарении (конденсации). Проведены численные расчеты полученных выражений. Проводится сравнение с ранее полученными результатами.


3.
Прямые скачки уплотнения в колебательно-неравновесном газе

Ю. Н. Ворошилова, М. А. Рыдалевская
Санкт-Петербургский государственный университет, 198504 Санкт-Петербург
E-mail: rydalevska@rambler.ru
Ключевые слова: ангармонические осцилляторы, колебательная неравновесность, ударная волна
Страницы: 26-31

Аннотация >>
Рассматриваются прямые скачки уплотнения в потоках высокотемпературного двухатомного газа с вращательными и колебательными степенями свободы. Исследуются значения газодинамических параметров и заселенности молекулярных колебательных уровней за скачком при нарушении колебательного равновесия в набегающем потоке.


4.
Стационарный разряд, поддерживаемый электронной теплопроводностью, при

С. Ф. Гаранин, Д. В. Кармишин
Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики,
607190 Саров; E-mail: sfgar@vniief.ru
Ключевые слова: магнитный поток, Н-отжатый разряд, тепловой поток, ионизованные пары изолятора
Страницы: 32-40

Аннотация >>
Рассматривается стационарный поверхностный разряд, возникающий при выходе магнитного потока через поверхность изолятора (H-отжатый разряд). При этом считается, что тепловой поток в разряде определяется только электронной теплопроводностью ионизованных паров изолятора и эффектом Нернста. Определены основные параметры разряда и структура токового слоя в случае сильных магнитных полей (больше 0,1 МЭ) для изолятора из оксида алюминия.


5.
Групповые нелинейные взаимодействия возмущений Тейлора — Гёртлера в сверхзвуковых осесимметричных струях

Н. М. Терехова
Институт теоpетической и пpикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
E-mail: terekh@itam.nsc.ru
Ключевые слова: неизобарическая сверхзвуковая струя, продольные вихри, трехволновые резонансные взаимодействия
Страницы: 41-50

Аннотация >>
В рамках слабонелинейной теории устойчивости проведено численное исследование группового нелинейного взаимодействия возмущений Тейлора — Гёртлера (продольных вихрей) на начальном участке сверхзвуковой осесимметричной струи. Рассмотрен экспериментально наблюдаемый спектр возмущений. Изучены закономерности и особенности продольной динамики различных волновых компонентов для турбулентной струи. Показано, что подобное взаимодействие в режиме связи в групповых резонансных триплетах позволяет описать наблюдаемый экспериментально повышенный рост фоновых компонентов реального спектра.


6.
Анализ экспериментов по определению постоянной турбулентного перемешивания на основе двумерных расчетов

В. Е. Неуважаев, И. Э. Паршуков, Н. В. Первиненко, А. В. Пономарев
Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики
им. акад. Е. И. Забабахина, 456770 Снежинск; E-mail: i.e.parshukov@vniitf.ru
Ключевые слова: граница раздела газов, устойчивость, постоянная перемешивания
Страницы: 51-61

Аннотация >>
На основании численных расчетов проведен анализ результатов экспериментов по исследованию перемешивания на границе раздела газов. Рассмотрены случаи одномодовых и хаотических возмущений границы раздела и наложения хаотических возмущений на длинноволновые. Обсуждаются возможные причины завышения получаемого в опытах значения постоянной перемешивания.


7.
Управление трансзвуковым обтеканием крыловых профилей посредством локального импульсного подвода энергии

С. М. Аульченко, В. П. Замураев, А. П. Калинина, А. Ф. Латыпов
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
E-mail: aultch@itam.nsc.ru
Ключевые слова: трансзвуковое течение, волновое сопротивление, подвод энергии, уравнения Эйлера
Страницы: 62-67

Аннотация >>
На основе математического моделирования изучено влияние локального импульсно-периодического подвода энергии в сверхзвуковую область на структуру течения и волновое сопротивление крылового профиля на трансзвуковых режимах полета. Исследования показали большие возможности рассмотренного способа управления характеристиками крыловых профилей на трансзвуковых режимах обтекания, в том числе для уменьшения волнового сопротивления.


8.
Применение метода функционала плотности для численного моделирования течений многокомпонентных многофазных смесей

А. Ю. Демьянов, О. Ю. Динариев*
Московский физико-технический институт, 141700 Москва;
*Объединенный институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта, 123810 Москва
E-mail: dinariev@mail.ru
Ключевые слова: двухфазное течение, метод функционала плотности, деформация капли
Страницы: 68-78

Аннотация >>
Приведены численные примеры применения функционала плотности для описания изотермических течений двухфазных двухкомпонентных смесей. В двумерной постановке рассчитаны следующие течения: удар капли о слой жидкости, разрыв капли в поле скоростей течения Куэтта, формирование угла смачивания капли на твердой поверхности, развитие неустойчивости Рэлея — Тейлора и Кельвина — Гельмгольца на границе газ — жидкость.


9.
Краевая задача о дренаже в инфильтрационной кайме пресных грунтовых вод над солеными

Ю. И. Капранов, В. Н. Эмих
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
E-mail: emikh@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: кайма пресных вод, инфильтрация, параметры отображения, критический режим дренирования
Страницы: 79-93

Аннотация >>
В прямой постановке решена и детально исследована многопараметрическая краевая задача о фильтрации в дренируемой кайме пресных инфильтрационных вод над покоящимися солеными водами.


10.
Изменение режима фильтрации в пласте при перераспределении напряжений во вмещающем массиве горных пород

Л. А. Назаров, Л. А. Назарова, В. М. Фомин*, Н. П. Ряшенцев*, А. Н. Ряшенцев*, А. В. Соловьев
Институт горного дела СО РАН, 630091 Новосибирск;
*Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
E-mail: naz@misd.use.ru
Ключевые слова: блочная среда, фильтрация, повышение флюидо отдачи
Страницы: 94-101

Аннотация >>
Разработана математическая модель механизма повышения нефтеотдачи продуктивных пластов, заключающаяся в вынужденном “переводе” участков разломной зоны вмещающей среды в запредельное состояние, что вызывает локальное перераспределение напряжений в блочном массиве горных пород, увеличение контурного и пластового давления. На основе решения задачи связанной фильтрации показано, что при реализации предложенного механизма относительный прирост дебита скважины может достигать 5–8 %.


11.
Экспериментальное исследование термокапиллярной конвекции, индуцированной локальной температурной неоднородностью вблизи поверхности жидкости. 2. Источник тепла, индуцированный излучением

А. И. Мизёв
Пермский государственный университет, 614990 Пермь
E-mail: alex.mizyov@physik.uni-giessen.de
Ключевые слова: термокапиллярная конвекция, источник тепла
Страницы: 102-108

Аннотация >>
Экспериментально исследована структура и устойчивость термокапиллярного течения в глубоком бассейне от сосредоточенного источника тепла, индуцированного излучением и расположенного вблизи свободной поверхности жидкости. Обнаружена абсолютная устойчивость данного течения при любых глубине и мощности источника тепла. Экспериментально исследован профиль поверхности жидкости вблизи теплового пятна.


12.
Интенсификация теплообмена в стекающей пленке жидкости

Е. А. Чиннов, И. А. Шарина, О. А. Кабов
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск
E-mail: chinnov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: пленка жидкости, теплообмен, интенсификация, волновое течение, термокапиллярные эффекты
Страницы: 109-116

Аннотация >>
Экспериментально исследован теплообмен при течении диэлектрической жидкости FC-72 по вертикальной поверхности с нагревателем размером 150 × 150 мм в диапазоне чисел Рейнольдса Re = 5 ÷ 375. Построена карта режимов течения пленки жидкости, выделены характерные области теплообмена. Получены данные по зависимости температуры стенки нагревателя и локального теплового потока на оси симметрии нагревателя от продольной координаты. Рассчитаны локальные и осредненные коэффициенты теплоотдачи. Показано, что в области формирования струй в пленке жидкости при малых числах Рейнольдса происходит интенсификация теплоотдачи к пленке.


13.
Исследование отрыва контактирующих поверхностей при термоупругом взаимодействии двух цилиндров с нестационарным фрикционным тепловыделением

П. П. Краснюк
Львовский государственный финансово-экономический институт, 79000 Львов
E-mail: askp138@zhovkva.lviv.ua
Ключевые слова: контактное взаимодействие, цилиндр, фрикционное тепловыделение, нестационарная температура, отрыв контактирующих поверхностей
Страницы: 117-130

Аннотация >>
Выполнена постановка и построено решение задачи термоупругого взаимодействия двух цилиндров, сопровождающегося отрывом их контактирующих поверхностей вследствие локализованной нагрузки боковых поверхностей. Показано существование эффекта многосвязности области контакта при определенном соотношении коэффициентов линейного теплового расширения тел.


14.
Фундаментальные решения для ортотропной упругой среды в случае установившихся колебаний

А. О. Ватульян, Е. М. Чебакова
Ростовский государственный университет, 344104 Ростов-на-Дону
E-mail: a_lena_ch@mail.ru
Ключевые слова: колебания, ортотропная среда, фундаментальные решения, асимптотика
Страницы: 131-139

Аннотация >>
Построено интегральное представление фундаментального решения для ортотропной среды в случае установившихся колебаний, изучены его асимптотики при больших значениях волнового числа, выявлены особенности структуры волновых полей.


15.
Экспериментально-теоретическая методика определения параметров уравнения состояния грунтовых сред

В. Г. Баженов, С. В. Зефиров, В. Л. Котов
Научно-исследовательский институт механики
Нижегородского государственного университета, 603950 Нижний Новгород
E-mail: vkotov@inbox.ru
Ключевые слова: грунты, уравнение состояния
Страницы: 140-150

Аннотация >>
Представлена экспериментально-теоретическая методика определения диаграммы давление — деформация и зависимости предела текучести от давления в грунтах, основывающаяся на рассогласовании данных физического и численного моделирования волновых процессов в системе разрезных стержней Гопкинсона с образцом грунта в обойме. Для уточнения параметров уравнения состояния грунта, полученных методом Кольского, разработан сходящийся итерационный процесс. Анализируется погрешность методики, оцениваются роль сил трения и значение коэффициента трения скольжения между грунтом и деформируемой обоймой.


16.
Численный анализ задачи выпучивания конической оболочки при радиальном сжатии

Л. И. Шкутин
Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск
E-mail: shkutin@icm.krasn.ru
Ключевые слова: коническая оболочка, выпучивание, численный анализ
Страницы: 151-156

Аннотация >>
Нелинейная краевая задача осесимметричного выпучивания шарнирно опертой конической оболочки (купола) при радиальном сжатии по опорному контуру сформулирована для системы шести обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка с независимыми полями конечных перемещений и конечных поворотов. Многозначные решения получены методом стрельбы с контролируемой точностью. В зависимости от параметра нагрузки исследовано ветвление решений задачи и построена параметрическая диаграмма ветвления. Даны графики форм выпучивания, соответствующие трем изолированным ветвям решений.


17.
Деформационные характеристики слоистых композитов при нелинейных деформациях

А. Г. Колпаков, С. И. Ракин*
Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики,
630102 Новосибирск;
*ОАО Новосибирский завод химических концентратов, 630110 Новосибирск
E-mail: agk@neic.nsk.su
Ключевые слова: слоистые композиты, макроскопические свойства, нелинейные деформации
Страницы: 157-166

Аннотация >>
Показано, что в композите может происходить смена типа определяющих соотношений, а именно: слоистый композит, образованный из слоев физически линейных материалов, при нелинейных деформациях должен описываться нелинейным законом Гука. Также показано, что локальные напряжения, могут быть не пропорциональны упругим постоянным слоев при нелинейных деформациях.


18.
Изгиб стержней под действием следящей нагрузки

Ю. В. Захаров, К. Г. Охоткин*, А. Д. Скоробогатов**
Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН, 660036 Красноярск
*Сибирский государственный технологический университет, 660049 Красноярск
**Сибирский государственный аэрокосмический университет, 660014 Красноярск
E-mail: okg2000@mail.ru
Ключевые слова: изгиб стержней, следящая нагрузка, эллиптические функции Якоби
Страницы: 167-175

Аннотация >>
Приведены точные решения задачи нелинейного изгиба тонкого стержня под действием сосредоточенной следящей нагрузки. Исследована задача при произвольном угле слежения и рассмотрены частные случаи — продольной следящей силы и поперечной следящей силы. Решения записаны в едином параметрическом виде и выражены через эллиптические функции Якоби.


19.
Давление штампа с мелкозернистой границей на упругое основание

И. И. Аргатов
Государственная морская академия им. адмирала С. О. Макарова,
199026 Санкт-Петербург; E-mail: argatov@home.ru
Ключевые слова: дискретный контакт, осредненное контактное давление, мелкозернистая граница
Страницы: 176-186

Аннотация >>
Рассмотрена линейная контактная задача для системы малых штампов, периодически расположенных на части границы упругого полупространства. На основе теории усреднения Марченко — Хруслова выведена осредненная контактная задача. Получена асимптотическая формула для поступательной емкости гладкого штампа с плоской мелкозернистой подошвой.