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

2015 год, номер 4

1.
КАТЯЩИЕСЯ ВОЛНЫ В КАНАЛЕ С АКТИВНОЙ ГАЗОВОЙ ФАЗОЙ

А. Будлал1, В. Ю. Ляпидевский2,3
1Лаборатория механики Университета естественных наук и технологий г. Лилля, UMR CNRS 8107 Лилль, Франция
abdelaziz.boudlal@univ-lille1.fr
2Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
liapid@hydro.nsc.ru
3Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
Ключевые слова: катящиеся волны, гиперболические уравнения, разрывные решения, устойчивость волновых пакетов, roll waves, hyperbolic equations, discontinuous solutions, stability of wave packets
Страницы: 3-11

Аннотация >>
Построена математическая модель течения тонкого слоя тяжелой жидкости под упругой оболочкой, заполненной газом. За счет массообмена с окружающей средой газовая фаза является активной и поддерживает самоорганизующееся волновое движение в слое жидкости. Найдены условия, при которых малые возмущения трансформируются в квазипериодические волновые пакеты конечной амплитуды, движущиеся в одном направлении. Показано, что структура этих волн аналогична структуре катящихся волн в открытых каналах.

DOI: 10.15372/PMTF20150401
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
МОДЕЛИРОВАНИЕ СВЕРХЗВУКОВОГО ОБТЕКАНИЯ ЦИЛИНДРА С ГАЗОПРОНИЦАЕМОЙ ПОРИСТОЙ ВСТАВКОЙ

С.Г. Миронов1,2, А.А. Маслов1,2, Т.В. Поплавская1,2, С.В. Кириловский1,2
1Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
mironov@itam.nsc.ru
2Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
maslov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковое обтекание, газопроницаемые пористые материалы, численное моделирование, эксперимент, supersonic flow, gas-permeable porous materials, numerical simulation, experiment
Страницы: 12-22

Аннотация >>
Приведены результаты экспериментального и численного исследования обтекания сверхзвуковым (M = 4,85) потоком продольно расположенного цилиндра с газопроницаемой пористой вставкой на его переднем торце в диапазоне чисел Рейнольдса ReD = (0,1÷2,0) · 105. Численное моделирование выполнено на основе пакета Ansys Fluent с использованием модели пористой среды, основанной на квадратичном законе фильтрации. По данным экспериментов о течении воздуха в пористом материале вычислены параметры квадратичной зависимости. Получены данные о полях течения и вычислены значения волнового сопротивления модели в зависимости от длины пористой вставки и числа Рейнольдса. Проведено сравнение результатов численного моделирования с результатами измерений в аэродинамической трубе.

DOI: 10.15372/PMTF20150402
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
ВЛИЯНИЕ ОБЪЕМНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ СОВОКУПНОСТИ КАПЕЛЬ ВОДЫ ПРИ ИХ ДВИЖЕНИИ ЧЕРЕЗ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ ГАЗЫ НА ТЕМПЕРАТУРУ В СЛЕДЕ

Г.В. Кузнецов, П.А. Стрижак
Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634004 Томск, Россия
kuznetsovgv@tpu.ru
Ключевые слова: тепломассоперенос, испарение, капли воды, водяной пар, высокотемпературные газы, heat and mass transfer, evaporation, water droplets, water vapor, high-temperature gases
Страницы: 23-35

Аннотация >>
Численно исследованы процессы тепломассопереноса и фазовых превращений при движении совокупности капель воды через высокотемпературные газы. Определены режимы и условия формирования зон существенного “совместного” влияния капель на интегральные характеристики тепломассопереноса. Вычислены значения безразмерных параметров, описывающих зависимость температуры газов в следе малой совокупности капель от их объемной концентрации и взаимного расположения. Описан характер изменения этих безразмерных параметров в процессе движения капель через высокотемпературные газы.

DOI: 10.15372/PMTF20150403
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ТУРБУЛЕНТНОГО ТЕЧЕНИЯ ЗА ПЕРФОРИРОВАННЫМ ГЕНЕРАТОРОМ ВИХРЕЙ

Ш. Хабчи1, Т. Леменанд2, Д. Делла Валле3,4, А. Аль Шаер5, Х. Пирхоссаини6
1Университет Нотр Дам, Луаз, Ливан
charbel.habchi@hotmail.fr
2Университет Анже, Анже, Франция
Thierry.LEMENAND@univ-angers.fr
3Университет Нанта, Анже, Лемана, Нант, Франция
dominique.dellavalle@oniris-nantes.fr
4Национальная школа ветеринарии, пищевой промышленности и сельского хозяйства, Нант, Франция
5Ливанский международный университет, Бейрут, Ливан
ali.alshaer@liu.edu.lb
6Парижский университет Дидро, Париж, Франция
hassan.peerhossaini@univ-paris-diderot.fr
Ключевые слова: вихревой след, турбулентность, кинетическая энергия, энергетический спектр турбулентности, лазерные велосиметры, эффект Доплера, vorticity, turbulent kinetic energy, turbulence power spectra, laser Doppler velocimetry
Страницы: 36-47

Аннотация >>
Исследуется влияние вихревого следа, возникающего позади перфорированного закрылка, на процесс перемешивания потоков в теплообменниках и химических реакторах. Изучено турбулентное течение, генерируемое одним перфорированным закрылком. С этой целью с помощью велосиметров, принцип работы которых основан на использовании эффекта Доплера, измерена скорость вниз по потоку за перфорированным генератором вихрей трапециевидной формы. Обнаружено, что закрылок генерирует два сдвиговых слоя, один из которых расположен на верхней кромке закрылка, а другой стекает с кромки отверстия. Эти слои характеризуются высоким уровнем кинетической энергии турбулентности, что способствует интенсификации процесса перемешивания на мезоуровне. Из результатов спектрального анализа следует, что на макроуровне степень турбулентности в слоях, стекающих с кромки перфорированного закрылка и кромки отверстия, приблизительно одна и та же.

DOI: 10.15372/PMTF20150404
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
ПЕРИСТАЛЬТИЧЕСКОЕ ТЕЧЕНИЕ РЕАГИРУЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ КАНАЛ, ЗАПОЛНЕННЫЙ ПОРИСТОЙ СРЕДОЙ, ПРИ НАЛИЧИИ КОНВЕКТИВНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ НА СТЕНКАХ КАНАЛА

С. Асгар1,2, К. Хусаин1, Т. Хайат2,3, А. Альсаеди2
1Институт информационных технологий компании КОМСАТ, 44000 Исламабад, Пакистан
sasghar@comsats.edu.pk
2Университет им. короля Абдул-Азиза, 21589 Джедда, Саудовская Аравия
fmgpak@gmail.com
3Университет Каид-и-Азам, 44000 Исламабад, Пакистан
Ключевые слова: перистальтика, реагирующая жидкость, пористая среда, конвекция, вязкая диссипация, закачивание, peristalsis, reactive fluid, porous medium, convective conditions, viscous dissipation, pumping
Страницы: 48-59

Аннотация >>
Проведено исследование процесса теплопереноса в перистальтическом потоке горючей вязкой жидкости в насыщенной пористой среде, возникающем при распространении волны вдоль стенок канала. Предполагается, что в канале происходит экзотермическая химическая реакция в соответствии с кинетикой Аррениуса и конвективный теплообмен с окружающей средой через поверхность стенок канала в соответствии с законом охлаждения Ньютона. Анализ выполнен с учетом вязкой диссипации и в предположении, что расход материала отсутствует. Задача формулируется в длинноволновом приближении. Получены замкнутые решения для функции тока, осевой составляющей вектора скорости и осевой составляющей градиента давления. Установлено, что при больших числах Био температура уменьшается, с увеличением параметра реакции число Нуссельта увеличивается. Показано, что число Био и параметр реакции оказывают противоположное влияние на число Нуссельта.

DOI: 10.15372/PMTF20150405
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
ЕСТЕСТВЕННАЯ КОНВЕКЦИЯ ВДОЛЬ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЛАСТИНЫ, ПОГРУЖЕННОЙ В СТРАТИФИЦИРОВАННУЮ ПО ТЕМПЕРАТУРЕ И КОНЦЕНТРАЦИИ ПОРИСТУЮ СРЕДУ, ФИЛЬТРАЦИЯ ЧЕРЕЗ КОТОРУЮ НЕ ПОДЧИНЯЕТСЯ ЗАКОНУ ДАРСИ

Д. Сринивасачарья, О. Сюрендер
Национальный технологический институт, Варангал, Индия
dsrinivasacharya@yahoo.com
Ключевые слова: естественная конвекция, стратифицированная среда, закон Дарси - Форхгеймера, natural convection, stratified medium, Darcy-Forchheimer law
Страницы: 60-71

Аннотация >>
Получено неавтомодельное решение задачи о естественной конвекции тепла и массы вдоль вертикальной пластины с постоянными температурой и концентрацией вещества на ней, погруженной в стратифицированную по температуре и концентрации пористую среду, фильтрация через которую происходит в соответствии с законом Дарси --- Форхгеймера. Нелинейные уравнения задачи с соответствующими краевыми условиями записаны в безразмерных псевдоавтономных переменных. Методом ячеек Келлера численно решена нелинейная система дифференциальных уравнений. Изучено влияние параметра плавучести, числа Форхгеймера, параметров температурной и концентрационной стратификации на безразмерные скорость, температуру, концентрацию и коэффициенты переноса тепла и массы.

DOI: 10.15372/PMTF20150406
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
НЕСТАЦИОНАРНОЕ ТРЕХМЕРНОЕ ТЕЧЕНИЕ И ТЕПЛООБМЕН В НАНОЖИДКОСТИ В ТОЧКЕ ОСТАНОВКИ ПОТОКА С УЧЕТОМ ТЕРМОФОРЕЗА И БРОУНОВСКОГО ДВИЖЕНИЯ

С. Динарванд1, Р. Хосейни2, Х. Тамим2, И. Дамангир2, И. Поп3
1Исламский университет Азад, Тегеран, Иран
saeed_dinarvand@yahoo.com
2Технологический университет Амиркабир, 15875-4413 Тегеран, Иран
hoseinir@aut.ac.ir
3Университет Клужа, R-3400 Клуж, Румыния
popm.ioan@yahoo.co.uk
Ключевые слова: наножидкость, трехмерное течение в точке остановки потока, нестационарность, броуновское движение, термофорез, численное решение, nanofluid, three-dimensional stagnation-point flow, unsteadiness, Brownian motion, thermophoresis, numerical solution
Страницы: 72-84

Аннотация >>
Численно исследовано нестационарное трехмерное течение наножидкости в точке остановки потока на круглом цилиндре при синусоидальном изменении его радиуса. Путем введения новых преобразований подобия для скорости, температуры и объемной доли наночастиц основные уравнения течения, тепло- и массообмена приведены к нелинейным обыкновенным дифференциальным уравнениям. Полученная нелинейная система решена численно с использованием метода стрельбы и метода Рунге–Кутты четвертого порядка. Влияние термофореза и броуновского движения учитывается в уравнениях переноса. Получены зависимости скорости, температуры и концентрации наночастиц от параметра нестационарности, параметра броуновского движения, параметра термофореза, чисел Прандтля и Льюиса. Вычислены значения коэффициента трения, диффузионного потока массы и теплового потока. Установлено, что коэффициент трения и скорость теплообмена возрастают с увеличением нестационарности (наибольшая скорость теплообмена наблюдается на поверхности, когда термофорез и броуновское движение отсутствуют) и уменьшаются с увеличением как параметра броуновского движения, так и параметра термофореза. Показано, что полученные результаты хорошо согласуются с известными данными.

DOI: 10.15372/PMTF20150407
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ СРЕДЫ НА ТЕЛО КОНИЧЕСКОЙ ФОРМЫ И СЕМЕЙСТВА ФАЗОВЫХ ПОРТРЕТОВ В ПРОСТРАНСТВЕ КВАЗИСКОРОСТЕЙ

А.В. Андреев1, М.В. Шамолин2
1Российский университет дружбы народов, 117198 Москва, Россия
aleex@live.ru
2Институт механики Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, 119192 Москва, Россия
shamolin@rambler.ru
Ключевые слова: твердое тело, сопротивляющаяся среда, квазистационарность, фазовый портрет, rigid body, resisting medium, quasistationarity, phase portrait
Страницы: 85-91

Аннотация >>
Рассматривается математическая модель воздействия среды на твердое тело, частью внешней поверхности которого является круговой конус. Приводится полная система уравнений движения в условиях квазистационарности. В динамической части, образующей независимую систему третьего порядка, выделяется независимая подсистема второго порядка. Получено новое двухпараметрическое семейство фазовых портретов на фазовом цилиндре квазискоростей.

DOI: 10.15372/PMTF20150408
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
МОДЕЛЬ ДЛЯ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ УДАРНОГО СЖАТИЯ ПЛАСТИНЧАТОЙ ГРАДИЕНТНОЙ СМЕСИ

А.А. Голышев, В.В. Ким, А.Н. Емельянов, А.М. Молодец
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, Россия
golyshev@icp.ac.ru
Ключевые слова: смеси, градиентные материалы, ударные волны, высокие давления, mixture, gradient materials, shock waves, high pressure
Страницы: 92-100

Аннотация >>
Численно исследовано ударно-волновое нагружение градиентной смеси в диапазоне давлений 20÷150 ГПа. В рамках предложенной модели, являющейся модификацией модели пластинчатых пористых материалов, дополненной алгоритмом, позволяющим рассчитывать изменение термодинамических и кинематических параметров каждой частицы, а также образца в целом, рассмотрено ударное сжатие пластинчатой градиентной смеси вольфрам–пористая медь. Показано, что полученные в результате расчетов параметры состояния этой ударно-сжатой смеси в координатах давление — массовая скорость согласуются с экспериментальными данными для реальной вольфрамово–медной смеси.

DOI: 10.15372/PMTF20150409
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
РАЗВИТИЕ И ТОРМОЖЕНИЕ ВЯЗКОПЛАСТИЧЕСКОГО ТЕЧЕНИЯ В СЛОЕ ПРИ ЕГО НАГРЕВЕ ЗА СЧЕТ ТРЕНИЯ О ШЕРОХОВАТУЮ ПЛОСКОСТЬ

А.А. Буренин1, Л.В. Ковтанюк2, Г.Л. Панченко3
1Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН, 681005 Комсомольск-на-Амуре, Россия
burenin@iacp.dvo.ru
2Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, 690041 Владивосток, Россия
lk@iacp.dvo.ru
3Владивостокский государственный университет экономики и сервиса, 690014 Владивосток, Россия
panchenko.21@yandex.ru
Ключевые слова: упругость, пластичность, вязкость, теплопроводность, большие деформации, elasticity, plasticity, toughness, heat conduction, large deformations
Страницы: 101-111

Аннотация >>
Приведено решение последовательности связанных задач термоупругопластичности, в которых исследуется возникновение и развитие течения в слое материала, находящегося в условиях чистого сдвига, и последующем его торможении при медленном снятии нагрузки. Однородность напряженного состояния слоя исключается за счет связанности теплофизических и деформационных процессов при наличии зависимости предела текучести от температуры. В качестве дополнительного источника тепла принимается его производство за счет трения материала слоя о шероховатую плоскость. Определены условия возникновения вязкопластического течения в деформируемом слое материала и закономерности движения по этому слою границ, разделяющих упругие и пластические области, рассчитываются скорости течения и большие необратимые и обратимые деформации. Показано, что обратимые деформации вызывают возникновение напряжений в области течения и упругодеформированном движущемся ядре.

DOI: 10.15372/PMTF20150410
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
ЧИСЛЕННАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОГАЗОДИНАМИКИ АЭРОДИСПЕРСНОЙ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ УРАВНЕНИЙ ДВИЖЕНИЯ ДВУХСКОРОСТНОЙ ДВУХТЕМПЕРАТУРНОЙ ГАЗОВЗВЕСИ

А.Л. Тукмаков
Институт механики и машиностроения Казанского научного центра РАН, 420111 Казань, Россия
tukmakov@mail.knc.ru
Ключевые слова: двухскоростная двухтемпературная монодисперсная газовзвесь, электрическое поле, сила Кулона, уравнения Навье−Стокса, явная схема Мак−Кормака, two-velocity two-temperature monodisperse gas−particle mixture, electrical field, Coulomb force, Navier−Stokes equations, explicit McCormack scheme
Страницы: 112-120

Аннотация >>
Описана математическая модель электрогазодинамики аэродисперсной системы. Предложен численный метод решения системы уравнений и проанализирован процесс перемещения твердых заряженных аэрозольных частиц в потоке газовзвеси в электрическом поле, созданном коронирующим электродом распылителя, заземленной поверхностью, на которую осуществляется напыление, и зарядом, который несут аэрозольные частицы в межэлектродном пространстве. Решение основано на использовании модели двухтемпературной двухскоростной монодисперсной среды без фазовых переходов и коагуляции в предположении, что вязкостью обладает только несущая среда, описываемая системой уравнений Навье–Стокса для сжимаемого газа. Дисперсная фаза определяется уравнением сохранения массы, уравнениями сохранения компонент импульса с учетом действия силы Кулона и аэродинамического трения и уравнением сохранения внутренней энергии. Система записывается в обобщенных координатах в безразмерной форме и решается с использованием явного метода Мак–Кормака с расщеплением по пространственным координатам и консервативной схемы коррекции. Исследованы поля скорости и плотности газовзвеси в межэлектродном пространстве и вблизи поверхности, на которую напыляются твердые аэрозольные частицы в потоке газовзвеси.

DOI: 10.15372/PMTF20150411
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
ВЛИЯНИЕ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПОРИСТОЙ ОБОЛОЧКИ НА ТОЛЩИНУ ПАРОВОЙ ПЛЕНКИ ПРИ КИПЕНИИ СВЕРХТЕКУЧЕГО ГЕЛИЯ В УСЛОВИЯХ НЕВЕСОМОСТИ

П.В. Королев, А.П. Крюков, Ю.Ю. Пузина
Национальный исследовательский университет “МЭИ”, 111250 Москва, Россия
Korolyov2007@yandex.ru
Ключевые слова: гелий-II, тепломассоперенос, пленочное кипение, невесомость, пористая структура, helium-II, heat and mass transfer, film boiling, microgravity, porous structure
Страницы: 121-132

Аннотация >>
Теоретически исследовано кипение сверхтекучего гелия на цилиндрическом нагревателе, расположенном внутри коаксиальной пористой оболочки, в условиях невесомости. С использованием методов молекулярно-кинетической теории проведен расчет стационарных процессов переноса на межфазной поверхности. Путем решения кинетического уравнения Больцмана моментным методом на основе четырехмоментного приближения в виде двустороннего максвеллиана получено соотношение, с помощью которого рассчитывается плотность теплового потока при пленочном кипении на цилиндрической нагревающей поверхности в случае, когда толщина пленки сопоставима с диаметром нагревателя. Движение нормального компонента сверхтекучей жидкости в порах описывается уравнениями, учитывающими особенности тепломассопереноса в сверхтекучем гелии. Получено соотношение, связывающее толщину паровой пленки со структурными характеристиками и геометрическими размерами пористой оболочки. Проведен анализ результатов расчетов.

DOI: 10.15372/PMTF20150412
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ГОМОТОПИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧИ О ТЕЧЕНИИ И ТЕПЛООБМЕНЕ В ЖИДКОЙ ПЛЕНКЕ НА НЕСТАЦИОНАРНО РАСТЯГИВАЮЩЕЙСЯ ПЛАСТИНЕ

Т. Хадеминежад, М. Р. Ханармуэй, П. Талебизадех, А. Хамиди
Технологический университет Амиркабир, 15875-4413 Тегеран, Иран
taha.khademi@gmail.com
Ключевые слова: метод гомотопического анализа, преобразование подобия, теплообмен в пленке жидкости, homotopy analysis method, similarity transformation, heat transfer in a liquid film
Страницы: 133-146

Аннотация >>
С использованием метода гомотопического анализа и с помощью преобразования подобия исследовано влияние вязкой диссипации, неоднородного источника (стока) тепла, магнитного поля и теплового излучения на характеристики теплообмена в случае течения тонкой пленки жидкости по нестационарно растягивающейся пластине. Выявлено влияние различных физических параметров на характеристики теплообмена. Показано, что параметр теплового излучения оказывает существенное влияние на температуру поверхности. Установлено, что использование неоднородного отвода тепла позволяет более эффективно охлаждать поверхности. Получены предельные случаи решений и показано, что эти решения хорошо согласуются с известными результатами численных расчетов.

DOI: 10.15372/PMTF20150413
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
ДИНАМИКА АНТИПЛОСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ НЕЛИНЕЙНО-УПРУГОГО ТЕЛА

В.Д. Бондарь
Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
bond@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: динамика, антиплоская деформация, задача для перемещения, нагрузка, нелинейность, тип уравнения, упругий потенциал, условие совместности, dynamics, antiplane strain, displacement problem, load, nonlinearity, type of the equation, elastic potential, compatibility condition
Страницы: 147-159

Аннотация >>
В нелинейной постановке в актуальных переменных исследована динамическая анти-плоская деформация несжимаемого цилиндрического тела. Получено представление скорости и ускорения через перемещение. Задача о деформировании тела с учетом геометрической и физической нелинейностей сведена к начально-краевой задаче для перемещения. По найденному перемещению определены давление и напряжения. Для тела с квадратичным упругим потенциалом исследованы плоские волны и автомодельное движение. С использованием линейного потенциала изучена деформация полого эллиптического цилиндра, для которого найдены аналитические выражения для перемещения и напряжений и определена внешняя нагрузка. Показано, что при вырождении внутренней полости тела в плоский разрез нагрузка на разрезе остается ограниченной.

DOI: 10.15372/PMTF20150414
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


15.
ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ РАВНОВЕСИЯ СЖИМАЕМОГО ГИПЕРУПРУГОГО ПОЛОГО ШАРА

Е.Б. Осипова
Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичева ДВО РАН, 690041 Владивосток, Россия
osipov@poi.dvo.ru
Ключевые слова: сжимаемый гиперупругий шар, устойчивость равновесия, compressible hyperelastic sphere, stability of equilibrium
Страницы: 160-169

Аннотация >>
Предложен аналитический алгоритм исследования устойчивости равновесия сжимаемого гиперупругого шара с использованием переменных Лагранжа. Задача решена в сферической системе координат в общей трехмерной постановке с использованием линеаризованной теории устойчивости и метода разделения переменных относительно радиального перемещения, перемещения вследствие поворота и результирующей по главным направлениям деформации. Результаты численно-графического анализа напряженно-деформированного состояния для трехслойного шара применены для анализа гравитационного напряженно-деформированного состояния литосферы Курильской островодужной системы.

DOI: 10.15372/PMTF20150415
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


16.
РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЛН В ДВУМЕРНОЙ БЛОЧНОЙ СРЕДЕ С ВЯЗКОУПРУГИМИ ПРОСЛОЙКАМИ (ТЕОРИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТ)

В.А. Сарайкин1,2, А.Г. Черников1, Е.Н. Шер1
1Институт горного дела СО РАН, 630091 Новосибирск,Россия
vsaraikin@gmail.com
2Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
Ключевые слова: блочная среда, контакт блоков и прослоек, нестационарные волны, низкочастотная часть спектра, вязкость, затухание, block media, contact of blocks and interlayers, unsteady waves, low-frequency part of the spectrum, viscosity, damping
Страницы: 170-181

Аннотация >>
Рассмотрена модель среды, состоящей из параллельно расположенных слоев прямоугольных упругих блоков, разделенных деформируемыми вязкоупругими прослойками. Модель предложена для описания низкочастотной части спектра в волнах, распространяющихся в среде с такой структурой. Для двумерной сборки, состоящей из 36 блоков, проведено сравнение результатов численных расчетов с экспериментальными данными.

DOI: 10.15372/PMTF20150416
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


17.
МОДЕЛЬ ТРЕЩИНЫ ПОПЕРЕЧНОГО СДВИГА

В.В. Глаголев, М.В. Девятова, А.А. Маркин
Тульский государственный университет, 300600 Тула, Россия
Vadim@tsu.tula.ru
Ключевые слова: характерный размер, граничное интегральное уравнение, линейная упругость, идеально упругопластическая модель, characteristic size, boundary integral equation, linear elasticity, ideally elastoplastic model
Страницы: 182-192

Аннотация >>
На основе модели физического разреза и материального слоя на его продолжении поставлены и решены упругая и упругопластическая задачи определения напряженно-деформированного состояния в слое и вне его при нагружении берегов разреза антисимметричной системой сил. Проведено сравнение решения упругой задачи с решением, полученным в рамках модели Нейбера–Новожилова. Установлено, что в отличие от модели Нейбера–Новожилова использование предлагаемого подхода позволяет получить результаты, согласующиеся с экспериментальными данными о процессе образования зон разрушения. На основе анализа дискретного решения задачи определены зоны пластического деформирования и области возможного разрушения.

DOI: 10.15372/PMTF20150417
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


18.
РЕАЛИЗАЦИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ТЕОРИИ ЛОКАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ЭНЕРГИИ ДЕФОРМАЦИИ ДЛЯ ОСТРЫХ V-ОБРАЗНЫХ ВЫРЕЗОВ

Ю.Н. Овчаренко
Тульский государственный университет, 300600 Тула, Россия
ovcharenkos@rambler.ru
Ключевые слова: V-образный вырез, плотность энергии деформации, схемы нагружения первого и второго типов, квазихрупкое разрушение, начальное направление развития трещины, локальный критерий разрушения, V-notch, strain energy density, loading schemes of the first and second types, quasi-brittle fracture, initial direction of crack propagation, local fracture criterion
Страницы: 193-201

Аннотация >>
Предложен новый подход для оценки разрушения тел с V-образными вырезами при нагружении двух типов. Рассмотрены два соответствующих примера квазихрупкого разрушения: с начальной прямолинейной трещиной и c острым V-образным вырезом. Получены экспериментальные данные о разрушении образцов с V-образным вырезом при изгибе.

DOI: 10.15372/PMTF20150418
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


19.
РЕШЕНИЕ МЕТОДОМ ГРАНИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПЛОСКОЙ ЗАДАЧИ ТЕОРИИ УПРУГОСТИ ДЛЯ АНИЗОТРОПНОГО ТЕЛА С ГЛАДКИМИ СВОБОДНЫМИ ГРАНИЦАМИ

А.В. Тягний
Новосибирский государственный технический университет, 630073 Новосибирск, Россия
av-tg@yandex.ru
Ключевые слова: упругость, анизотропия, плоская задача, комплексное сингулярное интегральное уравнение, граничный элемент, аналитическое интегрирование, elasticity, anisotropy, plane problem, complex singular integral equation, boundary element, analytical integration
Страницы: 202-214

Аннотация >>
С использованием подхода, основанного на представлении искомых комплексных потенциалов Лехницкого в виде интегралов типа интегралов Коши с неизвестными плотностями на границе области, занятой телом, построено граничное сингулярное интегральное уравнение плоской задачи. Контуры отверстий, разрезов и форма внешней границы точно или приближенно представлены в виде последовательности прямолинейных и криволинейных (в виде дуг эллипсов) граничных элементов. Неизвестные плотности на граничных элементах аппроксимируются линейной комбинацией некоторых регулярных либо имеющих известную особенность комплексных функций. При численном решении интегрального уравнения методом коллокаций или методом наименьших квадратов и последующих расчетах напряженно-деформированного состояния интегралы всех типов вдоль граничных элементов вычислены аналитически, что значительно увеличивает точность результатов.

DOI: 10.15372/PMTF20150419
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


20.
МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОЙ ЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ СТАЛИ ВОЛОКОННЫМ И СО2-ЛАЗЕРАМИ

В.М. Фомин, А.А. Голышев, А.Г. Маликов, А.М. Оришич, В.Б. Шулятьев
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
fomin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: лазерная резка, СО2-лазер, волоконный лазер, критерии качества реза, скорость резки, laser cutting, CO2 laser, fiber laser, cut quality criterion, cutting velocity
Страницы: 215-225

Аннотация >>
Приведены результаты сравнения качества резки низкоуглеродистой и нержавеющей стали излучением волоконного и СО2-лазеров при использовании кислорода или азота в качестве технологического газа. Определены значения шероховатости поверхности реза для листов толщиной от 3 до 10 мм. В пространстве безразмерных параметров (числа Пекле и безразмерной мощности) установлены области оптимального (по критерию минимума шероховатости) применения лазеров различного типа. Показано, что применение СО2-лазера является более эффективным при лазерно-кислородной резке, а применение волоконного лазера — при резке с использованием нейтрального газа.

DOI: 10.15372/PMTF20150420
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину