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

1976 год, номер 6

1.
Особенности радиационного остывания плотной плазмы с большим β

Г. Е. Векштейн
Новосибирск
Страницы: 3-8

Аннотация >>
Рассматривается вопрос об энергетическом времени жизни плотной плазмы с большим β, удерживаемой стенками. Отмечено возрастание при этом роли тормозного излучения, свободно уходящего из плазменного объема. Показано, что в некотором интервале поперечных размеров системы остывание плазмы связано с излучением из тонкого слоя пристеночной плазмы с высокой плотностью. Применительно к термоядерным системам эти особенности радиационного остывания плазмы с β≫ 1 становятся опасными при β ≳ 103. При меньших значениях β время остывания плазмы определяется поперечной теплопроводностью, которая может быть подавлена достаточно умеренным магнитным полем.


2.
Об одном механизме ограничения развития самофокусировки

В. Н. Алексеенко
Новосибирск
Страницы: 9-10

Аннотация >>
Показано, что при тепловой самофокусировке в плазме ее развитие будет приостановлено на масштабах, связанных с теплопроводностью в плазме.


3.
Колебательная релаксация сильно возбужденных молекул

М. Б. Железняк, А. А. Ликальтер, Г. В. Найдис
Москва
Страницы: 11-17

Аннотация >>
Рассматривается релаксация колебательных распределений с плато в двухатомных молекулах. Вычисляется поток квантов по колебательным уровням, определяющий скорость диссипации колебательной энергии. Полученная формула сравнивается с ранее известными выражениями и с экспериментом. Найдены поправки для случая релаксации во времени. Аналитическое описание сравнивается с полученным в работе численным решением.


4.
Колебательная релаксация в изотермической системе с δ-образным источником молекул

Т. 3. Каланов
Ташкент
Страницы: 17-21

Аннотация >>
Решается задача о колебательно-поступательной релаксации в изотермической системе двухатомных молекул (гармонических осцилляторов), в которой δ-образный источник создает возбужденные частицы того же сорта (например, при импульсном фотолизе). Получено общее решение системы кинетических уравнений. Найденная функция распределения молекул по колебательным уровням проанализирована в двух предельных случаях. Обсуждается поведение колебательной энергии и возможность образования инверсной населенности.


5.
Автоэмиссия электронов в плазму

A. А. Поротников, Б. Б. Родневич
Москва
Страницы: 22-25

Аннотация >>
Проводилось определение плотности тока автоэлектронной эмиссии в плазму. Рассмотрен случай, когда внешнее поле на границе металла E ≠ const и изменение потенциала становится нелинейным. Получены выражения для прозрачности потенциального барьера и проведено определение плотности тока эмиссии электронов, прошедших сквозь него.


6.
Экспериментальное исследование плазмы в многоканальном катоде

Г. В. Бабкин, В. Г. Михалев, Е. П. Морозов, А. В. Потапов
Москва
Страницы: 26-29

Аннотация >>
Экспериментально определены параметры плазмы в многоканальном катоде источника мощностью 7 кВт, работающего на литии. При токе разряда 500 А в активной зоне канала (19 каналов с внутренним диаметром 2 мм) получены значения концентрации электронов nе ≈ 5·1015 см-3, концентрации атомов na ≈ 5,7·1014 см-3, температуры электронов Те ≈ 5500 К, температуры атомов Тa ≈ 3000 К, давления pе ≈ 4,5 мм рт. ст., степени ионизации плазмы ≈ 90%. При увеличении тока в диапазоне 50—500 А наблюдается рост nе, na, р, -. Вольт-амперная характеристика разряда на участке 150–500 А растущая, ниже 150 А – падающая. При токах менее 40 А наблюдалось погасание разряда.


7.
Электродинамическое взаимодействие дуг плазменных плавильных печей

Н. И. Боргничук, В. Ю. Сандлер, А. В. Хотина
Москва
Страницы: 29-34

Аннотация >>
Электромагнитное взаимодействие параллельно горящих дуг плавильных плазмотронов приводит к искривлению столба дуги и стягиванию анодных пятен. При определенных значениях параметров дуг пятна сливаются в одно. Дальнейшее стягивание дуг приводит к нестабильности горения. Сила, стягивающая дуги, зависит от длины дуг, расстояния между ними и силы тока. Усилия, распрямляющие столб дуги, зависят от силы тока и скорости газа, текущего вдоль столба. Равновесие этих сил определяет форму оси столба. На основании ранее разработанной теоретической модели свободно горящей дуги получено уравнение для оси столба. Численное решение уравнения на ЭЦВМ позволило определить допустимые, с точки зрения стабильности горения, длины дуг и расстояния между ними.


8.
Изучение двумерного нестационарного течения в радиальном канале

Н. П. Гриднев, В. А. Деревянко, В. Ф. Куликов
Новосибирск
Страницы: 34-38

Аннотация >>
Теоретически и экспериментально изучается нестационарное течение газа, возникающее при выходе ударной волны из цилиндрической трубы в радиальный канал. Эта задача возникает в связи с изучением характера течения с разворотом потока в МГД-каналах. Использование при проведении расчетов разностных схем третьего порядка точности позволило выяснить не только пространственно-временное развитие процесса, но и ударно-волновую структуру течения. Теоретические расчеты хорошо согласуются с результатами эксперимента.


9.
Об энтропийном слое в двумерных течениях

Н. Е. Ермолин
Новосибирск
Страницы: 38-48

Аннотация >>
Рассматриваются стационарные плоские и осесимметричные гиперзвуковые течения совершенного газа за скачком уплотнения, местный угол наклона которого к вектору скорости однородного набегающего потока, за исключением малой окрестности вершины тела, всюду мал. Для формы скачка, закон изменения образующей которой близок к степенному в окрестности вершины, методом сращиваемых асимптотических разложений выстраивается решение вне окрестности вершины. На основе построенного асимптотического решения устанавливается явная связь стационарных двумерных течений газа, включающих в себя энтропийный слой, с нестационарными одномерными. Полученная связь позволяет эффективно построить асимптотическое решение в обратной стационарной задаче всюду в возмущенной области (за исключением окрестности вершины) всякий раз, как только построено решение в соответствующей одномерной.


10.
Полуэмпирическая теория генерации дискретных тонов сверхзвуковой недорасширенной струей, натекающей на преграду

B. Н. Глазнев, В. С. Демин
Новосибирск
Страницы: 49-55

Аннотация >>
Предложена модель возникновения автоколебаний в недорасширенной сверхзвуковой струе, натекающей на преграду; система исследована на устойчивость течения; результаты расчета сравниваются с экспериментальными данными. Предполагается, что колебания развиваются в одномерном резонаторе, представляющем собой дозвуковое течение между диском Маха и преградой. Излучаемые из резонатора звуковые волны достигают выходного сечения сопла и порождают возмущения на границе струи. Возмущения на границе струи сносятся вниз по потоку, нарастают по величине и тормозятся на преграде. При этом на преграде возникает импульс давления. Если этот импульс имеет достаточную величину и по фазе благоприятным образом скоррелирован с колебаниями в резонаторе, то колебания в системе начинают возрастать, что и приводит к автоколебаниям.


11.
Несколько автомодельных задач нестационарного пограничного слоя

Э. В. Прозорова
Ленинград
Страницы: 56-60

Аннотация >>
Рассмотрены: 1) задача о формировании пограничного слоя в сжимаемой жидкости для импульсивно приведенной в движение полубесконечной пластины; 2) задача о формировании пограничного слоя за ударной волной, набегающей на полу бесконечную пластину; 3) задача о магнитном пограничном слое на пластине, импульсивно приведенной в движение для малых и больших чисел Рейнольдса магнитного (ReH). Получены численные результаты для всех перечисленных задач.


12.
О внутренних резонансах в гидродинамике

Ю. Б. Пономаренко
Москва
Страницы: 60-67

Аннотация >>
Рассмотрены резонансные колебания в системе, близкой к линейной с несколькими почти вещественными собственными частотами. Приведен способ получения уравнений для амплитуд колебаний. В качестве примера рассмотрены разрывные колебания газа в закрытой и открытой трубе, возбуждаемые периодически колеблющимся поршнем.


13.
Структурно-феноменологическая теория напряженного состояния в произвольно текущей разбавленной суспензии жестких гантелевидных частиц в степенной жидкости

Е. Ю. Таран
Киев
Страницы: 68-75

Аннотация >>
Получены реологические уравнения состояния разбавленных суспензий жестких гантелевидных частиц в степенной жидкости без учета вращательного броуновского движения взвешенных частиц, их инерции и внешних силовых полей (электрических и магнитных) с использованием структурно-феноменологического подхода. В качестве примера рассмотрено плоское течение Куэтта, из которого видно, что рассматриваемая среда ведет себя как степенная жидкость с консистенцией, зависящей от числа взвешенных частиц в единице объема, их размеров, консистенции и степени неньютоновского поведения растворителя.


14.
Теплообмен при течении структурновязких сред в трубах и каналах

Т. Негматов, П. В. Цой
Душанбе
Страницы: 75-81

Аннотация >>
Предложен приближенный аналитический метод решения внутренних задач конвективно-кондуктивного теплообмена при течении структурно-вязких сред в круглых трубах и плоских каналах. Путем совместного применения интегральных преобразований и ортогональной проекции исследования поставленных задач сведены к решениям алгебраических систем. Найдены поля температуры в потоке ньютоновских жидкостей со степенным реологическим законом Оствальда и локальный критерий Нуссельта при обобщенных граничных условиях третьего рода. Метод позволяет находить решения для тепловыделяющих реологических сред, включая разогрев с учетом теплоты трения. При этом задачи могут быть решены при переменном коэффициенте вязкости, зависящем от радиальной координаты. Показано, что рассмотренный аналитический метод находит решения и в тех случаях, когда стабилизированное поле скоростей известно по экспериментальным данным или найдено численным интегрированием уравнения гидродинамики.


15.
Автомодельные задачи о турбулентном перемешивании границы раздела сжимаемых газов

В. Е. Неуважаев
Челябинск
Страницы: 82-90

Аннотация >>
Приведены два примера автомодельных решений, когда контактная граница, разделяющая газы с разными свойствами, неустойчива к малым возмущениям: 1) движение двух первоначально холодных газов, в одном из них по степенному или экспоненциальному закону задано нарастающее энерговыделение; 2) движение поршня под действием аналогичным образом нарастающего давления. На основании полуэмпирической теории построены автомодельные решения, учитывающие турбулентное перемешивание контактной границы.


16.
Стационарные возмущения в жидкости, содержащей пузырьки газа

В. В. Гончаров, К. А. Наугольных, С. А. Рыбак
Москва
Страницы: 90-96

Аннотация >>
В жидкости с газовыми пузырьками могут распространяться с постоянной скоростью нелинейные возмущения, не меняющие своей формы (стационарные возмущения). Для одномерных стационарных возмущений получено точное решение линейных уравнений акустики и нелинейного уравнения Рэлея для пузырьков. Показано, что в достаточно широких пределах изменения энергии возмущения нелинейностью акустических уравнений можно пренебречь. В общем случае решение задачи записывается в неявной форме и может быть эффективно рассчитано на ЭВМ. Качественный анализ решения на основе анализа фазовых диаграмм показал, что в области малых скоростей распространения возмущения могут быть как периодическими нелинейными волнами, так и уединенными возмущениями типа «солитон». В области же больших скоростей возникают только периодические возмущения. Скорость распространения, ограничивающая эти области, совпадает со скоростью высокочастотных линейных волн. В квадратичном приближении легко выписывается явный вид решения.


17.
Асимптотический анализ задачи зажигания реакционноспособного вещества нагретой поверхностью

Р. С. Буркина, В. Н. Вилюнов
Томск
Страницы: 96-102

Аннотация >>
Методом сращиваемых асимптотических разложений найдены верхняя и нижняя оценки времени прогрева в тепловой теории зажигания реагирующего вещества нагретой поверхностью. Параметр разложения – температурный напор нагревающей поверхности. Оценки времени установления теплового равновесия найдены с точностью O(θ-2/30). Из полученных оценок как первый член асимптотического разложения искомого времени следует формула Я. Б. Зельдовича. Приводится сравнение полученных асимптотических формул с численным счетом на ЭВМ, а также с результатами других авторов.


18.
Об использовании электрического взрыва проводников в газе высокого давления для размыкания токов

Г. П. Глазунов, В. П. Канцедал, Р. В. Митин
Харьков
Страницы: 102-105

Аннотация >>
Исследован процесс электрического взрыва титановых, алюминиевых, литиевых, медных проволочек в атмосфере аргона при давлениях 1—750 атм. Обнаружено значительное влияние давления окружающего газа на процесс электрического взрыва. Предложена методика пересчета сигналов поглощения рентгеновского излучения в радиальное распределение плотности при электрическом взрыве проводника.


19.
Расчеты тыльного откола медного анода под воздействием электронного пучка в рентгеновском режиме нецилиндрического Z-пинча

К. Г. Гуреев, В. С. Имшенник, Я. М. Каждан, Н. И. Куранчева, Л. А. Плннер, Т. И. Филиппова, Н. В. Филиппов
Москва
Страницы: 105-110

Аннотация >>
Приводятся результаты численных расчетов одномерной газодинамической задачи об отколе. Параметры давления на поверхности медного анода варьируются в широких пределах, соответствующих экспериментам. Расчеты подтверждают экспериментальные данные о толщине откола. Существующие неопределенности в критерии откола, сложное явление многократных отколов и установленная в расчетах весьма слабая зависимость толщин откола от параметров давления затрудняют использование явления тыльного откола для непосредственной диагностики электронного пучка. Обсуждаются различные физические эффекты, входящие в постановку задачи.


20.
Сравнение сигналов диэлектрического и манганинового датчиков при регистрации ударных волн интенсивностью до 100 кбар

В. В. Астанин, В. И. Романченко, Г. В. Степанов
Киев
Страницы: 110-112

Аннотация >>
Производится Сравнение сигналов диэлектрического и манганинового датчиков при регистрации ударных волн интенсивностью до 100 кбар. Оба метода дают близкие результаты в фазе нагрузки. При разгрузке до нулевого давления сигнал, снимаемый с манганинового датчика, отличается от исходного, а сигнал, снимаемый с диэлектрического датчика, возвращается к начальному уровню. Поэтому при исследованиях за фронтом ударной волны лучше использовать диэлектрические датчики.


21.
Метод непрерывной регистрации скорости ударной волны в пористых металлах и его применение для измерения скорости звука в различных материалах

Ю. Л. Алексеев, В. П. Ратников
Челябинск
Страницы: 112-115

Аннотация >>
Для непрерывной регистрации скорости ударной волны в пористых металлах использовано высокое удельное сопротивление пористого металла по сравнению со сплошным. По мере прохождения ударной волны по пористому образцу происходит сближение частиц и резкое уменьшение сопротивления за фронтом волны, что позволяет регистрировать положение фронта. Предложена конструкция экспериментальной сборки для проведения опытов в условиях ударных волн низкой и высокой интенсивности. Пористый образец может быть использован в качестве датчика для измерения скорости звука в твердом теле, подвергнутом ударному сжатию. Приведены результаты подобного измерения в алюминии.


22.
Об установившемся деформировании твердого тела

Ю. И. Фадеенко
Новосибирск
Страницы: 115-117

Аннотация >>
Обсуждаются условия, при которых макроскопическое представление о существовании динамического предела текучести могло бы быть согласовано с теорией дислокаций. Представляется вероятным объяснение, исходящее из того, что состояние вещества при установившемся высокоскоростном деформировании определяется требованиями термодинамического равновесия. Получена формула для расчета ожидаемой равновесной плотности дислокаций.


23.
О прочностных особенностях титановых сплавов

A. Ф. Никитенко, О. В. Соснин, Н. Г. Торшенов, И. К. Шокало
Новосибирск
Страницы: 118-122

Аннотация >>
Представлены результаты экспериментов по прочностным свойствам титанового сплава при комнатной температуре в условиях плоского напряженного состояния. Показано, что в смысле мгновенных упругопластических свойств исследуемый сплав является изотропным с одинаковыми свойствами на растяжение и сжатие. В процессе же ползучести (длительное воздействие нагрузки) материал ведет себя как среда анизотропная с различными свойствами на растяжение и сжатие. Отмечается, что для титановых сплавов подходы к описанию процессов ползучести, характерные для изотропных сред, не приемлемы.


24.
О некоторой зависимости между деформированием и разрушением твердых тел под нагрузкой

М. Г. Петров
Новосибирск
Страницы: 122-126

Аннотация >>
Анализ экспериментальных данных разрушения при ползучести выявил линейность зависимости логарифма удельной энергии деформирования от напряжений. Совместное решение полученного уравнения с уравнением долговечности С. Н. Журкова дает новое соотношение между основными константами материала и удельной энергией деформирования. В результате получена новая константа материала, равная отношению функции удельной энергии деформирования 2,3RTlg(U0/Uд) к функции долговечности 2,3RTlg(τ/ τ0), не зависящая от структуры материала и предположительно связанная с типом кристаллической решетки основы Сплава. По данным разрушения 500 образцов, изготовленных из двух марок алюминиевых сплавов с различной термообработкой, проверяются установленные зависимости. С погрешностью ±10% полученная константа сохраняет свое значение во всех опытах.


25.
Решение плоской смешанной задачи теории упругости в виде рядов по полиномам Лежандра

Г. В. Иванов
Новосибирск
Страницы: 126-137

Аннотация >>
При решении плоской смешанной задачи теории упругости методами Ритца, Бубнова—Галеркина, Канторовича различают основные и естественные граничные условия. Решение ищется в виде ряда по системе координатных функций, каждая из которых удовлетворяет основным граничным условиям. Излагаемый в работе метод отличается тем, что при любых граничных условиях используется одна и та же система координатных функций – полиномы Лежандра.


26.
Построение системы однородных решений и анализ корней дисперсионного уравнения

B. В. Мадорский, Ю. А. Устинов
Ростов-на-Дону
Страницы: 138-145

Аннотация >>
Рассмотрены пространственные колебания плиты, произвольной в плане и поляризованной по толщине. Торцы плиты свободны от внешних усилий, покрыты электродами, которые закорочены. Для данных граничных условий построена система однородных решений и исследованы корни дисперсионного уравнения, соответствующего антисимметричным колебаниям. Методом возмущения по параметру частоты Ω получены аналитические выражения корней. Вместе с этим прямым счетом построены дисперсионные кривые для произвольного Ω и установлены области применимости полученных выше формул.


27.
Модель неупругого рассеяния атома на поверхности кристалла в импульсном приближении

А. Е. Галанов
Новосибирск
Страницы: 145-149

Аннотация >>
Рассмотрена трехмерная квантовая задача однократного рассеяния атома на простом кристалле. Взаимодействие выбирается в виде суммы парных потенциалов частицы с атомами решетки, гамильтониан кристалла – в гармоническом приближении. Для описания рассеяния впервые использовано импульсное приближение с «квазиклассической связью». Не учитываются интерференционные эффекты. Предложен способ описания сильно неупругого рассеяния. Найден общий вид энергии отдачи, зависящий от динамики поверхности. Предложена модель дисперсии в поверхностном слое, в которой учтены некоторые основные свойства рассеяния фононов на двумерных дефектах. Получено дифференциальное сечение рассеяния, позволяющее найти различные характеристики однократного рассеяния. Результаты содержат все основные исходные параметры задачи в виде приведенных комбинаций. Результаты иллюстрируются рассеянием на жестких сферах. Показано, что однопиковый квазизеркальный характер отражения, наблюдаемый при энергиях падающих частиц до 100 эВ, связан со спецификой отдачи поверхностных центров.