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

Rambler's Top100

Rambler's Top100

Поиск по журналу

Прикладная механика и техническая физика

2008 год, номер 4

1.
Разрешимость модельной задачи тепломассопереноса в тающем снеге

А. А. Папин
Алтайский государственный университет, 656049 Барнаул
papin@ab.ru
Ключевые слова: двухфазная фильтрация, атомодельные решения, тепломассоперенос
Страницы: 13-23

Аннотация >>
На основе уравнений двухфазной фильтрации Маскета—Леверетта рассматривается модельная задача о движении воды и воздуха в тающем снеге. Доказана теорема существования автомодельного решения.


2.
Задачи идентификации для стационарной модели массопереноса

Г. В. Алексеев, О. В. Соболева, Д. А. Терешко
Институт прикладной математики ДВО РАН, 690041 Владивосток
alekseev@iam.dvo.ru
Ключевые слова: перенос масс, коэффициентная задача идентификации, единственность, устойчивость
Страницы: 24-35

Аннотация >>
Рассмотрены коэффициентные задачи идентификации для стационарной модели массопереноса в приближении Обербека—Буссинеска. Получены системы оптимальности, описывающие необходимые условия существования экстремума, и на основе анализа их свойств установлены условия, обеспечивающие единственность и устойчивость решения.


3.
Краевая задача для вырождающейся системы параболических уравнений в теории пограничного слоя

Н. В. Хуснутдинова
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
rem@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: пограничный слой, вырождающиеся параболические уравнения, установившееся течение газа
Страницы: 36-41

Аннотация >>
Рассматривается задача для системы, которая в теории пограничного слоя в переменных Мизеса описывает течения газа с отрывом пограничного слоя от пластины. Доказывается существование обобщенных решений задачи.


4.
Об одностороннем контакте двух пластин, расположенных под углом друг к другу

А. М. Хлуднев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
khlud@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: контактная задача, неизвестная граница, тонкое упругое препятствие, трещина
Страницы: 42-58

Аннотация >>
Рассматривается задача о контакте двух упругих пластин, расположенных под заданным углом друг к другу. Предполагается, что множество точек контакта заранее неизвестно и определяется лишь после решения задачи. Приводятся различные формулировки рассматриваемой задачи и доказывается их эквивалентность. Найдена совокупность краевых условий на возможном множестве контакта и описан характер их выполнения. Исследованы асимптотические свойства решений при стремлении параметров жесткости контактирующих тел к бесконечности.


5.
Стационарные состояния неизотермической пленки с теплоизолированной свободной границей

Е. А. Карабут, В. В. Пухначев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
karabut@hydro.nsc.ru, pukhnachev@gmail.com
Ключевые слова: волновые движения жидкости, тонкие неизотермические пленки жидкости, суммирование степенных рядов, метод коллокаций
Страницы: 59-73

Аннотация >>
В рамках длинноволнового приближения с помощью комбинации аналитических и численных методов исследованы равновесные формы неизотермической жидкой пленки с теплоизолированной свободной поверхностью при больших числах Марангони. В плоской задаче о равновесии пленки в виде полосы доказано существование стационарного решения при сколь угодно большом перепаде температур на границах полосы. С ростом этого перепада происходит резкое утончение пленки вблизи нагреваемой границы, что может являться причиной неустойчивости и разрыва пленки. В задаче о равновесии пленки, закрепленной по круговому контуру, обнаружено существенное влияние неравномерности распределения теплового потока на контуре на форму свободной поверхности.


6.
Об одной механической аналогии в теории идеальной пластичности

В. В. Алехин, Б. Д. Аннин, В. В. Остапенко
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
annin@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: идеальная пластичность Треска, полная пластичность, опорная функция контура, эквидистантная поверхность, гиперболическая система законов сохранения
Страницы: 74-80

Аннотация >>
Рассматривается задача Коши о распространении зон пластического состояния в безграничной среде от границы выпуклой поверхности, на которой действуют нормальное давление и касательные усилия. Известно, что в случае полной пластичности система квазистатических уравнений идеальной пластичности Треска, описывающих напряженно-деформированное состояние среды, является гиперболической и подобна системе, описывающей установившееся течение идеальной несжимаемой жидкости. Для численного решения этой системы использована разностная схема, применяемая для гиперболических систем законов сохранения. Приведены результаты численных расчетов.


7.
Исследование задачи Дарси—Стефана о фазовых переходах в насыщенном пористом грунте

С. А. Саженков
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Национальный университет науки и технологий, 46000 Равалпинди, Пакистан
sazhenkovs@yahoo.com
Ключевые слова: фильтрация в пористом грунте, закон Дарси, задача Стефана, замерзание, протаивание, энтропия, кинетическое уравнение
Страницы: 81-93

Аннотация >>
Рассматривается задача Коши для модели Дарси—Стефана, описывающей процесс замерзания (протаивания) насыщенного пористого грунта с учетом фильтрации жидкой фазы. Модель включает закон Дарси, уравнение несжимаемости в жидкой фазе, условие неподвижности твердой фазы, уравнение баланса энергии в системе пористый грунт — насыщающая сплошная среда, а также условие Стефана и условие непрерывности нормальных компонент поля скоростей на межфазной границе. Методом кинетического уравнения доказано существование обобщенных решений задачи, удовлетворяющих дополнительному условию неубывания энтропии в термомеханической системе (т. е. второму закону термодинамики).


8.
Эволюция совместного движения двух вязких теплопроводных жидкостей в плоском слое под действием нестационарного перепада давления

В. К. Андреев
Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск
Сибирский федеральный университет, 660041 Красноярск
andr@icm.krasn.ru
Ключевые слова: вязкая теплопроводная жидкость, поверхность раздела, стационарное течение
Страницы: 94-107

Аннотация >>
Исследуется инвариантное решение уравнений вязкой теплопроводной жидкости, интерпретируемое как однонаправленное движение двух таких жидкостей в плоском слое с общей границей раздела под действием нестационарного перепада давления. Получены априорные оценки скорости и температуры. Определено стационарное состояние и установлено (при некоторых условиях на градиент давления), что при больших временах это состояние является предельным. Для полубесконечных слоев с помощью преобразования Лапласа получено решение в замкнутой форме.


9.
Моделирование гидродинамики установки для очистки нефти от механических примесей

И. Ю. Хасанов, И. А. Калиев*, М. Ф. Мугафаров**, Г. С. Сабитова*, Н. Х. Файзуллин, Г. И. Хасанова*
Научно-производственный центр "Шэрыкъ", 453266 Салават, sherik@basnet.ru
*Стерлитамакская государственная педагогическая академия, 453103 Стерлитамак, kalievia@mail.ru, sabitovags@mail.ru
**Филиал Уфимского государственного авиационного технического университета,
453200 Ишимбай, Mugafarov_MF@mail.ru
Ключевые слова: поток вязкой жидкости, винтовой канал, метод конечных элементов, устройство с заданной крупностью разделения
Страницы: 108-112

Аннотация >>
Моделируется процесс разделения потока вязкой жидкости с помощью устройства центробежного принципа действия. В результате серии численных экспериментов получены параметры устройства с заданной крупностью разделения.


10.
Уравнения неизотермической фильтрации быстропротекающих процессов в упругих пористых средах

А. М. Мейрманов
Белгородский государственный университет, 308015 Белгород
meirmanov@bsu.edu.ru
Ключевые слова: неизотермические уравнения Стокса и Ламе, гидравлический разрыв, двухмасштабная сходимость, осреднение периодических структур
Страницы: 113-129

Аннотация >>
Рассматривается задача о неизотермическом совместном движении упругого пористого тела и жидкости, заполняющей поры, в случае, когда длительность физического процесса составляет доли секунды. На основе метода двухмасштабной сходимости Нгуетсенга предлагается строгий вывод осредненных уравнений (уравнений, не содержащих быстроосциллирующих коэффициентов). При различных комбинациях физических параметров задачи такие уравнения представляют собой систему, состоящую из анизотропных неизотермических уравнений Стокса для скорости жидкого компонента и уравнений неизотермической акустики для перемещений твердого компонента, или анизотропные неизотермические уравнения Стокса для односкоростного континуума.


11.
Нестационарные течения идеальной несжимаемой жидкости: условия существования и единственности решений

А. Е. Мамонтов, М. И. Уваровская*
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, relic@hydro.nsc.ru
*Институт математики и информатики Якутского государственного университета
им. М. К. Аммосова, 677016 Якутск, uvar@sakha.ru
Ключевые слова: уравнения Эйлера, идеальная несжимаемая жидкость, нестационарные течения, обобщенные решения, пространства Орлича, лемма Гронуолла
Страницы: 130-145

Аннотация >>
Рассматривается проблема формулировки минимальных условий на входные данные, при которых можно гарантировать существование и единственность решений краевых задач, описывающих неодномерные течения идеальной несжимаемой жидкости, на примере начально-краевой задачи в пространственно-временном цилиндре, построенном на ограниченной области течения с условием непротекания на ее границе (что соответствует течению жидкости в замкнутом сосуде). Вопросы существования рассмотрены только для плоских течений, а вопросы единственности — и для трехмерных. Искомые условия получены в виде условий принадлежности вихря определенным функциональным пространствам Орлича. Проведено сравнение полученных результатов с известными результатами. Приведены примеры допустимых типов особенностей, при которых полученные результаты сохраняют силу, что составляет физическую интерпретацию этих результатов.


12.
Математическое моделирование СВЧ-диагностики импедансных поверхностей при неизвестной фазе отраженного сигнала

М. С. Соппа
Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин),
630008 Новосибирск; soppa@ngs.ru
Ключевые слова: математическое моделирование, обратные задачи рассеяния, интегральные уравнения, восстановление фазы сигнала
Страницы: 146-150

Аннотация >>
Рассматривается компьютерная система обработки данных электромагнитного зондирования объектов, позволяющая восстанавливать функцию распределения импеданса цилиндрической поверхности. Приведены результаты расчетов.


13.
Асимптотические модели внутренних стационарных волн

Н. И. Макаренко, Ж. Л. Мальцева
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
makarenko@hydro.nsc.ru, maltseva@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: двухслойная жидкость, экспоненциальная стратификация, уединенные волны
Страницы: 151-161

Аннотация >>
Рассмотрены уравнения стационарных длинных волн на границе раздела однородной и экспоненциально стратифицированной жидкостей. В качестве базовой модели использовано уравнение второго приближения теории мелкой воды, наследующее дисперсионные свойства полных уравнений Эйлера. Построено семейство асимптотических подмоделей, описывающих три различных типа бифуркации уединенных волн в граничных точках непрерывного спектра линеаризованной задачи.


14.
O течении электролитов в пористой среде

В. В. Шелухин, Ю. Амира*
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, shelukhin@hydro.nsc.ru
*Университет им. Блеза Паскаля, 631177 Клермон-Ферран, Франция
Ключевые слова: фильтрация электролитов, двухмасштабные разложения, гомогенизация, наномасштаб, нелокальное уравнение Пуассона—Больцмана
Страницы: 162-173

Аннотация >>
С использованием метода гомогенизации для случая одномерных горизонтальных течений под действием градиента давления и внешнего


15.
Об уравнениях движений нелинейной гидроупругой структуры

П. И. Плотников, И. В. Кузнецов
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
plotnikov@hydro.nsc.ru, kuznetsov_i@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: свободная граница, вариационный принцип, идеальная жидкость, гидроупругость, реакции связи, уравнение Антмана, закон Бернулли
Страницы: 174-191

Аннотация >>
Предложен формальный вывод уравнений нелинейной гидроупругой структуры, представляющей собой объем идеальной несжимаемой жидкости, покрытый оболочкой. Исследование основано на двух предположениях. Первое предположение состоит в том, что запасенная энергия оболочки полностью определяется средней кривизной и элементом площади. В трехмерном случае запасенная энергия оболочки выбирается в виде функционала Уиллмора. В двумерном случае можно рассматривать более общий вид функционала. Второе предположение заключается в том, что уравнения движения имеют гамильтонову структуру и могут быть получены из вариационного принципа Лагранжа. Для гидроупругой структуры в двумерном случае получено условие, связывающее внешнее давление и кривизну упругой оболочки.


16.
Математический анализ истечения ламинарной струи горячего газа в покоящийся газ с более низкой температурой

C. Н. Антонцев, Х. И. Диас*
Университет Лиссабона, 1649-003 Лиссабон, Португалия, anton@ptmat.fc.ul.pt
*Университет Комплутенс, 28040 Мадрид, Испания, diaz.racefyn@insde.es
Ключевые слова: нелинейные вырождающиеся уравнения параболического типа, диффузия, горячие газовые струи, асимптотическое поведение решения
Страницы: 192-205

Аннотация >>
Исследуется приближение пограничного слоя классической математической модели, описывающей истечение ламинарной струи горячего газа в покоящийся газ с более низкой температурой. Доказано существование и единственность решений невырожденной задачи в областях, не содержащих застойных зон. Исследовано асимптотическое поведение этих решений.


17.
Модель сильного разрыва для уравнений пространственных длинных волн, распространяющихся на сдвиговом течении со свободной границей

В. М. Тешуков, А. К. Хе
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
teshukov@hydro.nsc.ru, alekhe@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: вихревая мелкая вода, гидравлический прыжок, интегродифференциальные уравнения
Страницы: 206-213

Аннотация >>
Уравнения длинноволнового приближения, описывающие сдвиговые трехмерные волновые движения идеальной жидкости со свободной поверхностью, преобразованные к специальному виду, использованы для описания разрывных решений. Выведены соотношения на фронте разрыва, сформулированы условия устойчивости разрыва. Исследована задача об определении параметров потока за фронтом разрыва по известным параметрам перед фронтом и заданной скорости его движения.


18.
Инерциальное движение тела в идеальной жидкости из состояния покоя

О. В. Воинов
Тюменский филиал Института теоретической и прикладной механики
им. С. А. Христиановича, 625000 Тюмень; o.v.voinov@mtu-net.ru
Ключевые слова: идеальная несжимаемая жидкость, безвихревое течение, движение тела в жидкости, инерция
Страницы: 214-219

Аннотация >>
Рассматривается движение тела в идеальной несжимаемой жидкости при безвихревом обтекании в отсутствие внешних сил. Показано, что тело может двигаться по инерции из состояния покоя, если его форма удовлетворяет определенным условиям.