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

2006 год, номер 2

1.
Разрушение ударных волн при их взаимодействии с локальным источником энерговыделения

В. А. Анненков, В. А. Левин, Е. В. Трифонов
Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, 690041 Владивосток
trif@dvo.ru
Страницы: 3-7

Аннотация >>
Проведен численный анализ взаимодействия ударной волны с локальным источником энерговыделения и следом за ним. Показано, что для заданной интенсивности ударной волны и параметров потока существует пороговое значение энерговыделения, начиная с которого ударная волна разрушается.


2.
Течения, возникающие при набегании прерывной волны на ступеньку дна

В. В. Остапенко, А. А. Малышева
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
ostapenko_vv@ngs.ru
Страницы: 8-22

Аннотация >>
В рамках однослойной модели теории мелкой воды изучается разрешимость задачи о течениях, возникающих при набегании прерывной волны на ступеньку дна. Рассмотрены решения, в которых полная энергия потока сохраняется на ступеньке, и решения, в которых она на ступеньке теряется. Выделены области двойного и тройного гистерезиса построенных автомодельных решений. Проведена аналогия с задачей обтекания донного препятствия однослойным потоком.


3.
Влияние немонотонной зависимости плотности воды от температуры на распространение вертикальной плоской струи

В. И. Букреев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
bukreev@hydro.nsc.ru
Страницы: 23-29

Аннотация >>
Приведены результаты двух опытов, в которых более теплая вода выпускалась в виде плоской вертикальной струи в более холодную воду. В одном опыте температуры вытекающей и первоначально покоящейся воды превышали 4° и теплая вода распространялась только вдоль свободной поверхности. В другом опыте температура вытекающей воды была выше, а покоящейся воды — ниже 4°. В этом случае сначала сформировались две струи — поверхностная и придонная, а затем вся вытекающая жидкость сосредоточилась в придонной струе.


4.
Влияние вязкости жидкости на затухание малых искажений сферической формы газового пузырька

А. А. Аганин, М. А. Ильгамов*, Д. Ю. Топорков
Институт механики и машиностроения Казанского научного центра РАН, 420111 Казань.
*Институт механики Уральского научного центра РАН, 450025 Уфа; aganin@kfti.knc.ru, Ilgamov@anrb.ru, dem17@rambler.ru
Страницы: 30-39

Аннотация >>
Уточняется область применения приближенных способов описания влияния вязкости на затухание малых искажений сферической формы газового пузырька путем сравнения решений, полученных приближенными способами и по точной модели Просперетти. Рассмотрены приближенные способы, соответствующие ряду предельных случаев. Выявлены особенности погрешностей описания эволюции искажений приближенными способами при существенном влиянии вихревого движения жидкости. Предложен новый приближенный способ.


5.
Вибрационная конвекция в ячейке Хеле — Шоу. Теория и эксперимент

И. А. Бабушкин, В. А. Демин
Пермский государственный университет, 614990 Пермь; babushkin@imail.ru
Страницы: 40-48

Аннотация >>
Экспериментально и теоретически изучено влияние высокочастотной горизонтальной вибрации на конвекцию в ячейке Хеле — Шоу, находящейся в однородном гравитационном поле. Исследованы нелинейные режимы вибрационной конвекции в надкритической области. Показано, что горизонтальные вибрации (в направлении широких граней ячейки) понижают порог устойчивости квазиравновесия. Найдены области существования одно- и двухвихревых стационарных течений, изучены нестационарные регулярные и хаотические режимы термовибрационной конвекции. Обнаружены новые хаотические режимы в ячейке Хеле — Шоу, которые являются результатом нелинейного взаимодействия «нижних» мод, отвечающих за реализацию регулярных надкритических конвективных режимов.


6.
Влияние высокочастотной вибрации на конвекцию в смешивающихся жидкостях

Ю. А. Гапоненко, В. А. Вольперт*, С. М. Зеньковская**, Д. А. Пойман***
Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск.
*MAPLY UMR 5585, Университет Лион-1, F-69622 Лион, Франция.
**Ростовский государственный университет, 344090 Ростов-на-Дону.
***Университет Южного Миссисипи, MS 39406-5043 Хаттисберг, США;
yuag@icm.krasn.ru, zenkov@ns.math.rsu.ru
Страницы: 49-59

Аннотация >>
Для системы уравнений конвекции, полученной методом осреднений, исследовано воздействие высокочастотных колебаний поля внешних массовых сил на конвекцию в смешивающихся жидкостях. Рассмотрены структуры течений, возникающие при начальных условиях, соответствующих физическим экспериментам при пониженной гравитации.


7.
Рептационное движение крупных животных в жидкости

В. М. Шаповалов
Волгоградский государственный технический университет, 400103 Волгоград
vtm@volpi.ru
Страницы: 60-69

Аннотация >>
В длинноволновом приближении выполнен асимптотический анализ плоской задачи рептационного движения животного в жидкости. Рассмотрен турбулентный режим движения. Получены асимптотические оценки для осевого и перерезывающего усилий, затрачиваемой энергии, траектории движения. Представлены результаты численного анализа.


8.
Сдвиговая неустойчивость структуры сред, обладающих вязкой текучестью

С. В. Стебновский
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева, 630090 Новосибирск;
stest@hydro.nsc.ru
Страницы: 70-76

Аннотация >>
Экспериментально обнаружена неустойчивость структуры вязких жидкостей в режиме течения Куэтта &mash; спонтанное формирование в среде полос, являющихся тангенциальными разрывами по вязкости. Показана аналогия между этим процессом и образованием полос сдвига в полиметилметакрилате (оргстекле) при его сдвиговом пластическом деформировании.


9.
Конвективная неустойчивость течения бинарной смеси в условиях вибрации и термодиффузии

Н. В. Гневанов, Б. Л. Смородин
Пермский государственный университет, 614990 Пермь; smorodin@psu.ru
Страницы: 77-84

Аннотация >>
Изучена устойчивость плоскопараллельного течения неоднородно нагретой бинарной смеси, заполняющей вертикальный слой, находящийся в поле тяжести и высокочастотном вибрационном поле. Ось вибраций направлена вдоль слоя. Рассмотрен случай жестких, изотермических и непроницаемых для смеси границ слоя. Учтено влияние термодиффузии на эволюцию примеси и пороги устойчивости течения. Исследование проведено на основе уравнений для осредненных полей. В длинноволновом пределе применен асимптотический метод c использованием в качестве малого параметра волнового числа возмущений. При произвольных значениях волнового числа граница устойчивости определялась с помощью численного интегрирования. Построены карты устойчивости газовых и жидкостных бинарных смесей.


10.
Уравнения Фредгольма второго рода для первой краевой задачи в двумерной анизотропной теории упругости

Ю. А. Боган
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
bogan@hydro.nsc.ru
Страницы: 85-94

Аннотация >>
Построена полная теория потенциала для первой краевой задачи двумерной анизотропной теории упругости (на границе задан вектор усилий) в ограниченной области на плоскости с границей Ляпунова.


11.
Аффинные преобразования трехмерных анизотропных сред и явные формулы для фундаментальных матриц

С. Лангер, С. А. Назаров*, М. Шпековиус-Нойгебауер
Университет г. Кассель, 34132 Кассель, Германия.
*Институт проблем машиноведения РАН, 199178 Санкт-Петербург; serna@snark.ipme.ru
Страницы: 95-102

Аннотация >>
Вводится понятие классов алгебраически эквивалентных анизотропных трехмерных сред — упругие поля в таких средах связаны простыми алгебраическими соотношениями. Получена явная формула для фундаментальной матрицы при десяти свободных константах в тензоре упругих модулей (а не при пяти, как в известном случае трансверсальной изотропии). Сформулирована гипотеза и поставлено несколько вопросов, связанных с обсуждаемым понятием алгебраической эквивалентности.


12.
Акустоэмиссионный эффект памяти при циклическом одноосном нагружении образцов угля

В. Л. Шкуратник, Ю. Л. Филимонов*, С. В. Кучурин
Московский государственный горный университет, 119991 Москва.
*ООО «Подземгазпром», 123182 Москва; ftkp@mail.ru, y.filimonov@mail.ru
Страницы: 103-109

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментальных исследований акустоэмиссионного и деформационного эффектов памяти при циклическом нагружении образцов антрацита. Выявлены особенности и закономерности формирования и проявления акустоэмиссионного эффекта памяти угля при немонотонных одноосных испытаниях.


13.
Об остаточных напряжениях в окрестности цилиндрического дефекта сплошности вязкоупругопластического материала

А. А. Буренин, Л. В. Ковтанюк, Е. В. Мурашкин
Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, 690041 Владивосток
burenin@iacp.dvo.ru
Страницы: 110-119

Аннотация >>
В рамках теории больших вязкоупругопластических деформаций рассчитывается одномерный процесс деформирования материала и последующей разгрузки в окрестности одиночного цилиндрического дефекта сплошности. Основное внимание уделяется исследованию формирования поля остаточных напряжений в процессе «нагрузка — разгрузка», а также влияния вязкостных свойств материала на уровень и распределение таких напряжений. Проведено сравнение с результатами решения соответствующей задачи по теории больших упругопластических деформаций.


14.
Пластический изгиб полосы при условии текучести, зависящем от среднего напряжения

Е. А. Лямина
Институт проблем механики РАН, 119526 Москва; lyamina@ipmnet.ru
Страницы: 120-125

Аннотация >>
Рассматривается пластический изгиб широкой полосы в условиях плоской деформации в предположении, что материал полосы подчиняется условию текучести Кулона — Мора и двум типам кинематических соотношений, предложенных Спенсером и Хиллом.


15.
Динамическое деформирование криволинейной пластины с жесткой вставкой

Ю. В. Немировский, Т. П. Романова
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
nemirov@itam.nsc.ru
Страницы: 126-138

Аннотация >>
Получено общее решение динамического изгиба идеальных жесткопластических пластин с шарнирно опертым или защемленным криволинейным контуром, имеющих абсолютно жесткую вставку произвольной формы. На пластину действует равномерно распределенная по поверхности кратковременная динамическая нагрузка высокой интенсивности взрывного типа. Показано, что существует несколько механизмов деформирования пластин. Для каждого из них получены уравнения динамического деформирования и проанализированы условия реализации. Приведены примеры численных решений.


16.
Математическое моделирование одного нового процесса разрушения ледяного покрова

В. И. Одиноков, А. М. Сергеева
Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН, 681005 Комсомольск-на-Амуре;
mail@imim.ru
Страницы: 139-146

Аннотация >>
С использованием теории малых упругопластических деформаций и апробированного численного метода решается пространственная задача по определению напряженно-деформированного состояния ледяной пластины конечной толщины при ее разрушении запатентованным методом.


17.
Пластические константы разрушения

А. И. Хромов, А. А. Буханько, О. В. Козлова, С. Л. Степанов
Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН, 681005 Комсомольск-на-Амуре
khromov@imim.ru
Страницы: 147-155

Аннотация >>
На основе теории идеального жесткопластического тела сформулирован подход к определению констант разрушения на базе стандартных механических испытаний на одноосное растяжение плоских и цилиндрических образцов. Вместо экспериментально определяемых характеристик разрушения материалов: относительного удлинения и сужения образца при разрушении — введены две инвариантные тензорные характеристики степени деформированности образца, соответствующие моменту зарождения макротрещины и критической деформации в вершине трещины, определяющей процесс ее распространения.


18.
Анализ плоских фазовых деформаций стержней и пластин

Л. И. Шкутин
Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск;
shkutin@icm.krasn.ru
Страницы: 156-164

Аннотация >>
Задача о плоской деформации стержня и пластины в интервале прямого фазового превращения сформулирована как нелинейная краевая задача термоупругости с неявной зависимостью от температуры (через фазовый параметр, имитирующий объемную долю кристаллов новой фазы). Дано аналитическое решение задачи о сворачивании стержня в кольцо, а пластины в трубу за счет фазовых деформаций при слабом воздействии торцевым изгибающим моментом. В результате численного анализа задачи о выпучивании стержня (пластины) из никелида титана (сплава) при продольном сжатии в интервале прямого фазового превращения обнаружено, что выпучивание становится возможным при сжимающей силе, намного меньшей эйлерова порога, вычисленного до начала превращения. В зависимости от фазового параметра построены ветви выпученных форм равновесия для значений силы, меньших эйлерова. Во всех случаях в окрестностях критических точек наблюдается стремительный рост прогибов. Показана эволюция форм выпучивания и представлены распределения фазовых деформаций по длине стержня (пластины).


19.
Динамическая устойчивость вязкоупругих пластин при возрастающих сжимающих нагрузках

Б. Х. Эшматов
Ташкентский институт ирригации и мелиорации, 700000 Ташкент, Узбекистан;
ebkh@mail.ru
Страницы: 165-175

Аннотация >>
Рассматривается задача о динамической устойчивости вязкоупругих ортотропных и изотропных пластин по обобщенной теории Тимошенко в геометрически нелинейной постановке. Задача решена с помощью метода Бубнова — Галеркина в сочетании с численным методом, основанным на использовании квадратурных формул. Показано влияние вязкоупругих и неоднородных свойств материала на процесс динамической устойчивости пластины.


20.
Типы локализации пластической деформации и стадии диаграмм нагружения металлических материалов с различной кристаллической структурой

В. И. Данилов, Л. Б. Зуев, Е. В. Летахова, Д. В. Орлова, И. А. Охрименко
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, 634021 Томск
dvi@ispms.tsc.ru
Страницы: 176-184

Аннотация >>
Макролокализация, которая сопровождает процесс пластического деформирования начиная с предела текучести и до разрушения, определяется стадийностью диаграмм нагружения материалов. В рамках этой концепции проанализирована эволюция типов картин локализации при пластическом течении ОЦК ванадиевого сплава, ПГУ магниевого сплава, тетрагонального олова и ГЦК субмикрокристаллического алюминия.